[go: up one dir, main page]

DE69434160T2 - Provided with solder balls connecting method so - Google Patents

Provided with solder balls connecting method so Download PDF

Info

Publication number
DE69434160T2
DE69434160T2 DE69434160T DE69434160T DE69434160T2 DE 69434160 T2 DE69434160 T2 DE 69434160T2 DE 69434160 T DE69434160 T DE 69434160T DE 69434160 T DE69434160 T DE 69434160T DE 69434160 T2 DE69434160 T2 DE 69434160T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
contacts
solder
balls
board
carrier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE69434160T
Other languages
German (de)
Other versions
DE69434160D1 (en
Inventor
John Acocella
Donald Ray Banks
Joseph Angelo Benenati
Thomas Caulfield
Jr. John Saunders Corbin
Karl Grant Hoebener
David P. Watson
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
International Business Machines Corp
Original Assignee
International Business Machines Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by International Business Machines Corp filed Critical International Business Machines Corp
Publication of DE69434160D1 publication Critical patent/DE69434160D1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE69434160T2 publication Critical patent/DE69434160T2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B23K1/0008—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering specially adapted for particular articles or work
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/40—Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B23K1/0008—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering specially adapted for particular articles or work
    • B23K1/0016—Brazing of electronic components
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/48—Manufacture or treatment of parts, e.g. containers, prior to assembly of the devices, using processes not provided for in a single one of the groups H01L21/18 - H01L21/326 or H10D48/04 - H10D48/07
    • H01L21/4814—Conductive parts
    • H01L21/4846—Leads on or in insulating or insulated substrates, e.g. metallisation
    • H01L21/4853—Connection or disconnection of other leads to or from a metallisation, e.g. pins, wires, bumps
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/48—Manufacture or treatment of parts, e.g. containers, prior to assembly of the devices, using processes not provided for in a single one of the groups H01L21/18 - H01L21/326 or H10D48/04 - H10D48/07
    • H01L21/4814—Conductive parts
    • H01L21/4846—Leads on or in insulating or insulated substrates, e.g. metallisation
    • H01L21/486—Via connections through the substrate with or without pins
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/498—Leads, i.e. metallisations or lead-frames on insulating substrates, e.g. chip carriers
    • H01L23/49811—Additional leads joined to the metallisation on the insulating substrate, e.g. pins, bumps, wires, flat leads
    • H01L23/49816—Spherical bumps on the substrate for external connection, e.g. ball grid arrays [BGA]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/498—Leads, i.e. metallisations or lead-frames on insulating substrates, e.g. chip carriers
    • H01L23/49827—Via connections through the substrates, e.g. pins going through the substrate, coaxial cables
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/498—Leads, i.e. metallisations or lead-frames on insulating substrates, e.g. chip carriers
    • H01L23/49838—Geometry or layout
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/11—Printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K1/111—Pads for surface mounting, e.g. lay-out
    • H05K1/112—Pads for surface mounting, e.g. lay-out directly combined with via connections
    • H05K1/114—Pad being close to via, but not surrounding the via
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/341—Surface mounted components
    • H05K3/3431—Leadless components
    • H05K3/3436—Leadless components having an array of bottom contacts, e.g. pad grid array or ball grid array components
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3457—Solder materials or compositions; Methods of application thereof
    • H05K3/3478—Applying solder preforms; Transferring prefabricated solder patterns
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/36—Electric or electronic devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/36—Electric or electronic devices
    • B23K2101/40—Semiconductor devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/36—Electric or electronic devices
    • B23K2101/42—Printed circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/81—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
    • H01L2224/8119—Arrangement of the bump connectors prior to mounting
    • H01L2224/81191—Arrangement of the bump connectors prior to mounting wherein the bump connectors are disposed only on the semiconductor or solid-state body
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/81—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
    • H01L2224/8138—Bonding interfaces outside the semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/81399—Material
    • H01L2224/814—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00013—Fully indexed content
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/095—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00 with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials provided in the groups H01L2924/013 - H01L2924/0715
    • H01L2924/097—Glass-ceramics, e.g. devitrified glass
    • H01L2924/09701—Low temperature co-fired ceramic [LTCC]
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/02—Fillers; Particles; Fibers; Reinforcement materials
    • H05K2201/0203—Fillers and particles
    • H05K2201/0206—Materials
    • H05K2201/0215—Metallic fillers
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10227—Other objects, e.g. metallic pieces
    • H05K2201/10234—Metallic balls
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10613—Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
    • H05K2201/10621—Components characterised by their electrical contacts
    • H05K2201/10734—Ball grid array [BGA]; Bump grid array
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10613—Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
    • H05K2201/10954—Other details of electrical connections
    • H05K2201/10992—Using different connection materials, e.g. different solders, for the same connection
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/01—Tools for processing; Objects used during processing
    • H05K2203/0195—Tool for a process not provided for in H05K3/00, e.g. tool for handling objects using suction, for deforming objects, for applying local pressure
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/03—Metal processing
    • H05K2203/0338—Transferring metal or conductive material other than a circuit pattern, e.g. bump, solder, printed component
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/04—Soldering or other types of metallurgic bonding
    • H05K2203/041—Solder preforms in the shape of solder balls
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/04—Soldering or other types of metallurgic bonding
    • H05K2203/0415—Small preforms other than balls, e.g. discs, cylinders or pillars
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/04—Soldering or other types of metallurgic bonding
    • H05K2203/0455—PTH for surface mount device [SMD], e.g. wherein solder flows through the PTH during mounting
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/08—Treatments involving gases
    • H05K2203/082—Suction, e.g. for holding solder balls or components
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3452—Solder masks
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/40—Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K3/42—Plated through-holes or plated via connections
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/40—Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K3/42—Plated through-holes or plated via connections
    • H05K3/429—Plated through-holes specially for multilayer circuits, e.g. having connections to inner circuit layers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49117—Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49124—On flat or curved insulated base, e.g., printed circuit, etc.
    • Y10T29/49126—Assembling bases
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49117—Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49124—On flat or curved insulated base, e.g., printed circuit, etc.
    • Y10T29/4913—Assembling to base an electrical component, e.g., capacitor, etc.
    • Y10T29/49144—Assembling to base an electrical component, e.g., capacitor, etc. by metal fusion

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Combinations Of Printed Boards (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
  • Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
  • Pens And Brushes (AREA)

Abstract

High melting temperature Pb/Sn 95/5 solder balls (18) are connected to copper pads on the bottom of a ceramic chip carrier substrate (10) by low melting temperature eutectic Pb/Sn solder. The connection is made by quick reflow to prevent dissolving Pb into the eutectic solder and raising its melting temperature. Then the module is placed on a fiberglass-epoxy circuit board with the solder balls on eutectic Pb/Sn solder bumps on copper pads of the board. The structure is reflowed to simultaneously melt the solder on both sides of the balls to allow each ball to center between the carrier pad and circuit board pad to form a more symmetric joint. This process results in structure that are more reliable under high temperature cycling. Also, to further improve reliability, the balls are made as large as the I/O spacing allows without bridging beam on balls; the two pads are about the same size with more solder on the smaller pad; the pads are at least 75% of the ball diameter; and the eutectic joints are made as large as possible without bridging between pads. For reliability at even higher temperature cycles or larger substrate sizes columns are used instead of balls.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Lötverbindungen für die Oberflächenmontage unter Verwendung von HMT-Metallkugeln (hohe Schmelztemperatur) zwischen einem Gitter von Kontakten auf einer Komponente und auf einer spiegelbildlichen Matrix von Kontakten einer elektrischen Verbindungsstruktur und insbesondere die Zusammensetzung der HMT-Lötkugeln und des LMT-Lotes (niedrige Schmelztemperatur) zum Verbinden der Lötkugeln mit den Kontakten, die spezielle Geometrie der Verbindungen, FR-4-Leiterplatinen (Glasfaser und Epoxidharz) und MLC-Chipträger (Mehrschichtkeramik) für solche Verbindungen, die Verfahren zur Herstellung der Platinen und Träger und das Verfahren zum Anbringen der Träger auf den Platinen.The The present invention relates to solder joints for the surface Mount using HMT metal balls (high melting temperature) between a grid of contacts on a component and on a mirror image Matrix of contacts of an electrical connection structure and in particular the composition of the HMT solder balls and the LMT solder (low melting temperature) for connecting the solder balls with the contacts, the special geometry of the connections, FR-4 printed circuit boards (Glass fiber and epoxy resin) and MLC chip carrier (multilayer ceramic) for such Compounds, methods for making the boards and substrates and the method of attaching the carriers to the boards.

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND THE INVENTION

Lötkugelverbindungen werden zur Montage von ICs (integrierte Schaltungen) mittels der C-4-Technologie (Chipmontage durch kontrolliertes Zusammendrücken) seit ihrer erstmaligen Beschreibung durch Miller in den US-Patentschriften 3 401 126 und 3 429 040 verwendet. Flip-Chip- oder C-4-Verbindungen werden von Dally in „Packaging Electronic Systems", McGraw-Hill 1990, S. 113, beschrieben. Dally schreibt: „Kontaktflächen zum Bonden von Chips werden als zweidimensionale Matrix über die Chipfläche verteilt. ... Diese Bondflächen haben einen Durchmesser von 0,127 mm (0,005 Inch) und einen Mittenabstand von 0,254 mm (0,01 Inch). Auf einem Keramiksubstrat werden dazu passende Bondflächen erzeugt, sodass die Kontaktflächen auf dem Chip und auf dem Keramiksubstrat zusammenpassen. Auf die Kontaktflächen des Keramiksubstrats werden Lötkugeln mit einem Durchmesser von 0,127 mm (0,005 Inch) aufgebracht ... und der Chip wird auf das Substrat aufgebracht und ausgerichtet. Die Anordnung wird so lange erhitzt, bis die Lötkugeln erweichen und kontrolliert zusammengedrückt werden, wobei das Lot gleichzeitig beide Kontaktflächen benetzt. Zur Montage von IC-Chips sind sowohl für die Verbindung mit anderen Leiterebenen der Schaltung als auch für die Bauelementkapselung eine Vielzahl von Lötstrukturen vorgeschlagen worden."solder ball are used to assemble ICs (integrated circuits) using C-4 technology (Chip assembly by controlled compression) since its first time Description by Miller in U.S. Patents Nos. 3,401,126 and 3 429 040 used. Flip-chip or C-4 connections are made by Dally in "Packaging Electronic Systems ", McGraw-Hill 1990, p. 113, described. Dally writes, "Contact surfaces for Bonding of chips are called the two-dimensional matrix over the chip area distributed. ... these bonding surfaces have a diameter of 0.127 mm (0.005 inches) and a center distance 0.254 mm (0.01 inch). On a ceramic substrate will be added suitable bonding surfaces generates, so the contact surfaces on the chip and on the ceramic substrate match. On the contact surfaces of the ceramic substrate become solder balls 0.127 mm (0.005 inches) in diameter ... and the chip is applied to the substrate and aligned. The The assembly is heated until the solder balls soften and control be compressed the solder simultaneously wets both contact surfaces. For mounting of IC chips are both for the connection with other circuit levels of the circuit as well as the component encapsulation a Variety of soldering structures been proposed. "

In „Ball Grid Arrays: The Hot New Package" von Terry Costlow und „Solder Balls Make Connections" von Glenda Derman in Electronic Engineering Times, 15. März 1993 wird die Verwendung von Lötkugeln zur Verbindung von keramischen oder flexiblen Chipträgern auf Leiterplatten beschrieben.In "Ball Grid Arrays: The Hot New Package "by Terry Costlow and "Solder Balls Make Connections "by Glenda Derman in Electronic Engineering Times, March 15, 1993 becomes the use of solder balls for connecting ceramic or flexible chip carriers Printed circuit boards described.

In der US-Patentschrift 4 132 341 von Bratschum wird die Selbstzentrierung von Leiterbahnen zwischen den Lötflächen von zwei Komponenten beschrieben, wenn beide Lötflächen gleichzeitig aufgeschmolzen werden. In der US-Patentschrift 4 831 724 wird die Selbstzentrierung einer Komponente beschrieben, die beim Aufschmelzen in Schwingung versetzt wird.In U.S. Patent No. 4,132,341 to Bratschum teaches self-centering of traces between the pads of described two components when both solder surfaces melted simultaneously become. U.S. Patent 4,831,724 teaches self-centering describes a component that vibrates when melting becomes.

Die Fertigung von keramischen Mehrschicht-Chipträgern wird in den US-Patentschriften 3 518 756, 3 988 405 und 4 202 007 sowie in „A Fabrication Technique For Multi-Layer Ceramic Modules„ von H. D. Kaiser et al., Solid State Technology, Mai 1972, S. 35 bis 40 und „The Third Dimension in Thick-Films Multilayer Technology" von W. L. Clough, Microelectronics, Bd. 13, Nr. 9 (1970), S. 23 bis 30 beschrieben.The Manufacture of multi-layer ceramic chip carriers is disclosed in U.S. patents 3 518 756, 3 988 405 and 4 202 007 and in "A Fabrication Technique For Multi-Layer Ceramic Modules "by Kaiser, H., et al., Solid State Technology, May 1972, p 40 and "The Third Dimension in Thick Films Multilayer Technology "by W.L. Clough, Microelectronics, Vol. 13, No. 9 (1970), pages 23 to 30.

Die Fertigung von Mehrschicht-Leiterplatten wird in den US-Patentschriften 3 554 877, 3 791 858 und 3 554 877 beschrieben. Dünnschichttechniken werden in der US-Patentschrift 3 791 858 beschrieben.The Production of multilayer printed circuit boards is described in US Pat Nos. 554,877, 3,791,858 and 3,554,877. Thin-film techniques are used in the US patent 3,791,858.

In der US-Patentschrift 4 604 644 von Beckham werden Materialien und Strukturen zur Kapselung von C-4-Verbindungen beschrieben. In den US-Patentschriften 4 701 482 von Itoh und 4 999 699 von Christie et al. werden Epoxidharze und ein Leitfaden zur Auswahl von Epoxidharzen für elektronische Anwendungen dargelegt.In U.S. Patent No. 4,604,644 to Beckham discloses materials and Structures for the encapsulation of C-4 compounds described. In the US patents 4,701,482 to Itoh and 4,999,699 to Christie et al. become epoxy resins and a guide to the selection of epoxy resins for electronic applications explained.

In den US-Patentschriften 4 681 654, 4 766 670 und 5 159 535 werden flexible Filme als Chipträger (in der Technik als ATAB bekannt) beschrieben. Beim ATAB (automatisches Flächenbonden von Bandmaterial) wird als Chipträger eine flexible Leiterplatte durch Lötkugeln auf einer Leiterplatte befestigt.In U.S. Patents 4,681,654, 4,766,670 and 5,159,535 flexible films as chip carriers (known in the art as ATAB). In the ATAB (automatic surface bonding of strip material) becomes a chip carrier as a flexible circuit board through solder balls attached to a printed circuit board.

In der US-Patentschrift 5 147 084 von Behun wird eine HMP-Lötkugel (hoher Schmelzpunkt) in Verbindung mit einem LMP-Lot (niedriger Schmelzpunkt) beschrieben. Die 1A dieser Patentschrift ist der 4 der vorliegenden Patentanmeldung ähnlich. „Ein Teil 10 soll mit einer Platine 11 verbunden werden. Das Teil 10 weist im Innern metallische Teile 14 auf, die bis zu einer Bondfläche 12 an der Oberfläche reichen. Auf eine Bondfläche 12 wird ein LMP-Lot 16 aufgebracht. Eine ... HMP-Lötkugel 18 wird in Kontakt mit dem LMP-Lot 16 gebracht und die Anordnung dann zum Aufschmelzen des LMP-Lotes erhitzt, welches dann die nicht geschmolzene HMP-Lötkugel benetzt. Die Platine 11 wird auch mit den Metallteilen 15 im Innern dargestellt, die bis zur Bondfläche 17 an der Oberfläche reichen. ... das zu montierende Teil 10 ... wird in Kontakt mit dem Teil 11 gebracht, welches eine Kontaktfläche 17 und LMP-Lot 13 aufweist, und beide werden auf eine Temperatur erhitzt, die zum Aufschmelzen des LMP-Lotes, aber nicht zum Schmelzen der HMP-Lötkugel ausreicht. Das auf der Bondfläche 17 der Platine 11 befindliche LMP-Lot 13 benetzt die HMP-Lötkugel und stellt die Verbindung her."Behun U.S. Patent 5,147,084 discloses an HMP solder ball (high melting point) in conjunction with an LMP solder (low melting point). The 1A This patent is the 4 similar to the present patent application. "A part 10 should with a board 11 get connected. The part 10 has inside metal parts 14 on that up to a bonding surface 12 rich on the surface. On a bonding surface 12 becomes an LMP solder 16 applied. A ... HMP solder ball 18 will be in contact with the LMP solder 16 and the assembly then heated to melt the LMP solder, which then wets the unmelted HMP solder ball. The board 11 also with the metal parts 15 shown inside, up to the bond area 17 rich on the surface. ... the part to be mounted 10 ... gets in touch with the part 11 brought, which is a contact surface 17 and LMP solder 13 and both are heated to a temperature sufficient to melt the LMP solder, but not to melt the HMP solder ball. The on the bond area 17 the board 11 located LMP solder 13 wets the HMP solder ball and makes the connection. "

In der US-Patentschrift 5 099 090, deren technischer Stand der Erfindung am nächsten kommt, werden Verfahren zur Herstellung von Leiterbahnen auf einem Schaltungssubstrat beschrieben, mittels dessen Verbindungsstrukturen hergestellt werden können.In US Patent 5,099,090, the technical state of the invention comes closest For example, methods of forming circuit traces on a circuit substrate are disclosed described, by means of which connection structures are produced can.

AUFGABEN DER VORLIEGENDEN ERFINDUNGTASKS OF PRESENT INVENTION

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, ein Verfahren zur Herstellung einer verbesserten zuverlässigen Verbindungsanordnung mittels Lötkugeln zur Verfügung zu stellen.A The object of the present invention is therefore a method for producing an improved reliable connection arrangement by solder balls to disposal to deliver.

ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNGOVERVIEW OF THE INVENTION

Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen dargelegte Erfindung gelöst.These The object is achieved by the invention set forth in the claims.

Bei der vorliegenden Erfindung wurde gefunden, dass Lötkugelverbindungen zwischen gegenüberliegenden Metallkontaktgittern auf starren Substraten, die mittels eines dem ATAB-Prozess ähnlichen Verfahrens hergestellt wurden, wegen thermischer Ermüdung der Lötverbindungen zwischen den Lötkugeln und den Kontakten nicht zuverlässig waren. Es wurde gefunden, dass infolge unzureichender Passgenauigkeit der Kontakte (zulässige Toleranzen der Kontaktlage) nicht alle Lötverbindungen symmetrisch waren, wodurch es zu einer Fehlausrichtung gegenüberliegender Kontakte kam, und die Verbindungen durch gleichzeitiges Aufschmelzen der oberen und der unteren LMT-Lötverbindungen zwischen jeder HMP-Metallkugel und den beiden Kontaktflächen an der Kugel symmetrischer und sicherer gemacht werden konnten. Dadurch können die Kugeln infolge der Oberflächenspannung des geschmolzenen Lotes zu symmetrischer gelegenen Stellen zwischen den Mittelpunkten der Kontakte in der durch die Matrix der Lötkugeln definierten Ebene wandern.at It has been found in the present invention that solder ball compounds between opposite Metal contact grids on rigid substrates by means of a ATAB process similar procedure were made, due to thermal fatigue of the solder joints between the solder balls and the contacts are not reliable were. It was found that due to insufficient accuracy of fit of the contacts (allowed Tolerances of contact position) not all solder joints were symmetrical, causing misalignment of opposing contacts, and the compounds by simultaneous melting of the upper and the lower LMT solder joints between each HMP metal ball and the two contact surfaces at the Ball could be made more symmetrical and safer. Thereby can the balls due to the surface tension of molten solder to more symmetrically located points between the centers of the contacts in the through the matrix of solder balls hiking level defined.

Es wurde zwar gefunden, dass die Ermüdung durch Vergrößerung der Lötkugeln abnimmt, jedoch ist die Größe der Lötkugeln durch die angegebenen Verbindungsabstände und einen Nennabstand zwischen den Lötkugeln begrenzt, der zur Verhinderung einer elektrischen Verbindung zwischen den Lötkugeln eingehalten werden muss. Desgleichen wurde zwar gefunden, dass die Ermüdung durch Vergrößerung der Kontakte abnimmt, jedoch ist die Größe der Kontakte durch die angegebenen Verbindungsabstände und den Nennabstand zwischen den Kontakten begrenzt, der zur Verhinderung einer elektrischen Verbindung zwischen den Kontakten (z. B. durch Lötbrücken) eingehalten werden muss. Um die Ermüdung möglichst gering zu machen und so zuverlässige Verbindungen zu erhalten, werden die Lötkugeln etwas kleiner als der Abstand zwischen den Kontakten und die Kontakte etwas kleiner als die Lötkugeln gemacht. Es zeigte sich, dass die Zuverlässigkeit der Verbindungen durch die Größenverhältnisse zwischen den Kontakten auf beiden Seiten der Lötkugel beeinflusst wird und dass die Ermüdung am kleinsten ist, wenn die Kontakte gleich groß sind. Es zeigte sich, dass bei unterschiedlich großen Kontakten auf beiden Seiten der Lötkugel die Ermüdung am kleinsten ist, wenn das Lotvolumen für die Verbindung mit dem kleineren Kontakt vergrößert wird.It Although it was found that fatigue by increasing the solder balls decreases, however, the size of the solder balls through the specified connection distances and a nominal distance between the solder balls limited to prevent an electrical connection between the solder balls must be complied with. Similarly, it was found that the Fatigue Magnification of the Contacts decreases, however, the size of the contacts through the specified connection distances and the nominal distance between the contacts is limited, to prevent a electrical connection between the contacts (eg by solder bridges) must become. To the fatigue preferably low and so reliable To get connections, the solder balls are slightly smaller than the Distance between the contacts and the contacts slightly smaller than the solder balls made. It showed that the reliability of the connections through the proportions is affected between the contacts on both sides of the solder ball and that the fatigue smallest is when the contacts are the same size. It turned out that with different sized contacts on both sides of the solder ball the fatigue smallest is when the solder volume for the connection with the smaller Contact is enlarged.

Es wurde zwar gefunden, dass die Ermüdung durch Vergrößerung des Querschnitts der Lötverbindungen verringert werden konnte, jedoch ist die Volumenvergrößerung dadurch begrenzt, dass die Ausbildung von Lötbrücken zwischen benachbarten Lötkugeln und zwischen benachbarten Kontakten verhindert werden muss.It Although it was found that the fatigue by increasing the Cross section of the solder joints could be reduced, but the volume increase is thereby limited that the formation of solder bridges between adjacent solder balls and must be prevented between adjacent contacts.

Schließlich zeigte sich, dass sich die Verringerung des Querschnitts der Lötverbindungen unter etwa 2/3 des Durchmessers der Lötkugel sehr nachteilig auf die Lebensdauer der Verbindung auswirkt.Finally showed itself that reduces the cross section of the solder joints under about 2/3 of the diameter of the solder ball very disadvantageous affects the lifetime of the connection.

Die Erfindung wendet ferner einen Prozess zur Herstellung einer Verbindungsstruktur an, der die folgenden Schritte umfasst:
Herstellen einer glasfaserverstärkten Epoxidharzplatine;
Bohren eines oder mehrerer Löcher durch die Platine;
Beschichten des Innern der Durchgangsbohrungen mit einem leitfähigen Metall;
Bilden von Kontaktflächen aus einem leitfähigen Metall auf einer Hauptfläche der Platine um die Löcher herum;
Bilden einer rechteckigen Matrix oder eines Gitters mehrerer kreisrunder leitender Metallkontakte, die größer als die Kontaktflächen und so angeordnet sind, dass vier Kontakte ein Quadrat definieren, welches jede der Kontaktflächen umgibt;
Bilden einer Leiterbahn, die sich zwischen jeder entsprechenden Kontaktfläche und einem der diese umgebenden Kontakte in einer bezüglich des Quadrates diagonalen Richtung zu einem der Kontakte erstreckt.The invention further employs a process for fabricating a connection structure comprising the following steps:
Producing a glass fiber reinforced epoxy resin board;
Drilling one or more holes through the board;
Coating the interior of the through holes with a conductive metal;
Forming contact surfaces of a conductive metal on a major surface of the board around the holes;
Forming a rectangular matrix or lattice of a plurality of circular conductive metal contacts that are larger than the contact surfaces and arranged such that four contacts define a square surrounding each of the contact surfaces;
Forming a trace extending between each respective contact surface and one of the surrounding contacts in a diagonal direction with respect to the square to one of the contacts.

Bei dem Prozess zur Herstellung der Verbindungsstruktur werden die Schritte des galvanischen Beschichtens der Löcher, des Bildens der Kontaktflächen, des Bildens der Kontakte und des Bildens einer Leiterbahn gleichzeitig in einem additiven fotolithografischen Prozess durchgeführt.at the process of making the connection structure becomes the steps the galvanic coating of the holes, the formation of the contact surfaces, the Forming the contacts and forming a trace at the same time performed in an additive photolithographic process.

Der Prozess zur Herstellung einer Verbindungsstruktur umfasst ferner den Schritt des Abscheidens von Verbindungsmaterial auf den Kontakten.Of the A process for producing a connection structure further comprises the step of depositing bonding material on the contacts.

Der unmittelbar vorangehende Prozess zur Herstellung einer Verbindungsstruktur mit abgeschiedenem Verbindungsmaterial umfasst ferner den Schritt des Verbindens einer Metallkugel mit dem Verbindungsmaterial mittels einer Schmelztemperatur, die deutlich höher als die Schmelztemperatur des Verbindungsmaterials ist.The immediately preceding process for producing a connection structure with abgeschie The bonding material further comprises the step of bonding a metal ball to the bonding material by means of a melting temperature that is significantly higher than the melting temperature of the bonding material.

Der unmittelbar vorangehende Prozess zur Herstellung einer Verbindungsstruktur umfasst ferner den Schritt des Aufheizens zum Schmelzen des Verbindungsmaterials, um die Lötkugeln durch Aufschmelzen mit den Kontakten zu verbinden, und des anschließenden Abkühlens zum Festwerden des Verbindungsmaterials.Of the immediately preceding process for producing a connection structure further comprising the step of heating to melt the bonding material, around the solder balls by melting with the contacts to connect, and the subsequent cooling to Solidification of the connecting material.

Die Erfindung verwendet auch ein Verfahren zum Herstellen einer Verbindungsanordnung, welches die folgenden Schritte umfasst:
Erzeugen einer FR-4-Platine mit einer Vielzahl von Leiterbahnebenen;
Bilden kreisförmiger Kupferkontaktflächen in einer Leiterbahnebene auf einer Hauptfläche der Platine;
Bohren von Löchern in die Kontaktflächen durch die Platine hindurch;
selektives Abscheiden von Kupfer nach dem Bohren zum galvanischen Beschichten der Durchgangslöcher zum Verbinden der Kontaktflächen mit anderen Leiterbahnebenen;
Bilden einer rechteckigen Matrix oder eines Gitters aus runden Kupferkontakten, welche mit einem Durchmesser von 0,7 mm und einem gegenseitigen Mittenabstand von 1,25 mm auf der Hauptfläche größer als die Kontaktflächen und so angeordnet sind, dass vier Kontakte ein Quadrat definieren, welches jede der Kontaktflächen umgibt;
Bilden eines Leiters, der schmaler als die Kontakte und schmaler als die Kontaktflächen ist und sich zwischen jeder der durch die Kontakte umgebenen Kontaktflächen in diagonaler Richtung zum Quadrat der umliegenden Kontakte erstreckt;
Abscheiden eines sich zwischen den Kontakten erstreckenden Lötstopplacks, um den Leiter und die Kontaktflächen zumindest teilweise zu bedecken und die Bildung von Lötbrücken zu verhindern;
Abscheiden eines Lötverbindungsmaterials an jedem der Kontakte in der Matrix auf der Platine, welches eine Lotlegierung von etwa 37/63 Pb/Sn enthält;
Erzeugen mehrerer ungesinterter Platten aus Glas/Keramikpartikeln und einem organischen Bindemittel;
Bilden von Durchgangslöchern durch die Platten;
Aufbringen eines leitfähigen Materials durch Siebdruck in die Durchgangslöcher und auf eine der Flächen der Platten, um eine leitfähige Struktur zu erzeugen;
Stapeln der Platten übereinander;
Sintern des Stapels aus Platten in einem Ofen zur Bildung eines keramischen Mehrschicht-Chipträgers mit einer Matrix aus Kupferkontakten auf einer Hauptfläche, wobei die Kupferkontakte 0,7 mm breit und in einem Abstand von 1,25 mm voneinander so angeordnet sind, dass sie annähernd das Spiegelbild der Matrix der Kontakte auf der Platte darstellen;
Bilden einer Matrix aus runden Kontakten auf einer Außenfläche des Trägers;
Abscheiden eines Lötstopplacks zwischen den Kontakten zum Verhindern von Lötbrücken;
Abscheiden eines Lötverbindungsmaterials auf jedem der Kontakte in der Matrix auf dem Träger, welches eine Lotlegierung von etwa 37/63 Pb/Sn enthält;
Positionieren einer Kugel aus einer Lotlegierung von etwa 90/10 Pb/Sn mit einem Durchmesser von etwa 0,9 mm in Kontakt mit dem auf den jeweiligen Kontakten in der Matrix auf dem Träger abgeschiedenen Verbindungslot, um eine Ebene aus Lötkugeln zu definieren;
Aufschmelzen mit der zum Bilden sicherer mechanischer Verbindungen erforderlichen niedrigstmöglichen Temperatur und kürzestmöglichen Lötdauer, um das auf den Kontakten des Trägers abgeschiedene Lötverbindungsmaterial ohne Schmelzen der Lötkugeln zu schmelzen und die Kugeln auf die Kontakte des Trägers zu löten und gleichzeitig die Diffusion von Pb aus den Lötkugeln in das geschmolzene Lot möglichst gering zu halten;
Abkühlen des Trägers zum Festwerden des Verbindungslotes;
Positionieren des Keramikträgers parallel zur Leiterplatine, wobei die Lötkugeln sich so in Kontakt mit dem auf der Matrix von Kontakten auf der Platine abgeschiedenen Verbindungslot befinden, dass sich jede Lötkugel zwischen einem Paar von Kontakten befindet;
Erwärmen der Substrate im positionierten Zustand auf eine Temperatur, bei welcher das auf die Kontakte des Trägers und der Platine abgeschiedene Lot gleichzeitig geschmolzen wird und die Lötkugeln fest bleiben, damit sich die Lötkugeln durch die Oberflächenspannung des geschmolzenen Lotes innerhalb der Ebene der Lötkugeln in solche Richtungen bewegen, dass sie etwa in der Mitte zwischen den Mittelpunkten der Kontaktpaare positioniert werden, um symmetrische Verbindungen zwischen den Substraten zu erzeugen; und
Abkühlen der Substrate unter die Schmelztemperatur der Lotmaterialien, damit das Lot fest wird.The invention also uses a method for producing a connection arrangement comprising the following steps:
Generating a FR-4 board having a plurality of traces;
Forming circular copper pads in a track plane on a major surface of the board;
Drilling holes in the contact surfaces through the board;
selectively depositing copper after drilling to electrodeposit the via holes to connect the pads to other traces;
Forming a rectangular matrix or grid of round copper contacts which are larger than the contact surfaces with a diameter of 0.7 mm and a mutual pitch of 1.25 mm on the main surface and arranged so that four contacts define a square, each surrounds the contact surfaces;
Forming a conductor which is narrower than the contacts and narrower than the contact surfaces and extends between each of the contact surfaces surrounded by the contacts in the diagonal direction to the square of the surrounding contacts;
Depositing a solder resist extending between the contacts to at least partially cover the conductor and the pads and to prevent the formation of solder bridges;
Depositing a solder joint material on each of the contacts in the matrix on the board containing a solder alloy of about 37/63 Pb / Sn;
Producing a plurality of unsintered plates of glass / ceramic particles and an organic binder;
Forming through holes through the plates;
Screen printing a conductive material into the through holes and onto one of the surfaces of the plates to produce a conductive structure;
Stacking the plates one above the other;
Sintering the stack of plates in an oven to form a multilayer ceramic chip carrier having a matrix of copper contacts on a major surface, the copper contacts being 0.7 mm wide and spaced apart by a distance of 1.25 mm from each other Represent a mirror image of the matrix of contacts on the board;
Forming a matrix of round contacts on an outer surface of the carrier;
Depositing a solder resist between the contacts to prevent solder bridges;
Depositing a solder bond material on each of the contacts in the matrix on the carrier which contains a solder alloy of about 37/63 Pb / Sn;
Positioning a ball of solder alloy of about 90/10 Pb / Sn having a diameter of about 0.9 mm in contact with the interconnect solder deposited on the respective contacts in the matrix on the carrier to define a plane of solder balls;
Melting with the lowest possible temperature and soldering time required to form secure mechanical bonds to melt the solder joint material deposited on the contacts of the carrier without melting the solder balls and soldering the balls to the contacts of the carrier while permitting the diffusion of Pb from the solder balls to keep the molten solder as low as possible;
Cooling the carrier to solidify the connection solder;
Positioning the ceramic carrier parallel to the printed circuit board, wherein the solder balls are in contact with the interconnect solder deposited on the matrix of contacts on the board such that each solder ball is between a pair of contacts;
Heating the substrates in the positioned state to a temperature at which the solder deposited on the contacts of the carrier and the board is simultaneously melted and the solder balls remain fixed to allow the solder balls to move in such directions through the surface tension of the molten solder within the plane of the solder balls move to be positioned approximately midway between the centers of the pairs of contacts to create symmetric connections between the substrates; and
Cooling the substrates below the melting temperature of the solder materials to solidify the solder.

Das Verfahren zum Herstellen einer Verbindungsanordnung beinhaltet ferner Folgendes:
jeder der Kontakte auf der Platine beinhaltet eine sehr dünne Erweiterung über den Lötstopplack hinaus;
das Lot wird durch Schwalllöten auf den Kontakten der Platine mit den Erweiterungen abgeschieden; und
die Löcher werden in der Platine durch Bohren und in den Platten durch Stanzen gebildet;
und ferner die folgenden Schritte:
Aufschmelzen des auf dem Träger abgeschiedenen Verbindungslotes vor dem Positionieren der Lötkugeln;
Einebnen des Verbindungslotes des Trägers vor dem Positionieren der Lötkugeln;
Abscheiden eines anhaftenden Flussmittels auf dem eingeebneten Verbindungslot des Trägers vor dem Positionieren der Lötkugeln;
Aufschmelzen des auf der Platine abgeschiedenen Lotes vor dem Positionieren des Trägers bezüglich der Platine;
Einebnen des Verbindungslotes auf dem Träger vor dem Positionieren des Trägers auf der Platine; und
Aufbringen von Flussmittel auf dem eingeebneten Verbindungslot zum Verbinden der Lötkugeln mit der Platine vor dem Positionieren des Trägers bezüglich der Platine.The method for producing a connection arrangement further includes the following:
each of the contacts on the board contains a very thin extension beyond the solder mask;
the solder is deposited by wave soldering on the contacts of the board with the extensions; and
the holes are formed in the board by drilling and in the plates by punching;
and further the following steps:
Melting the bonding solder deposited on the carrier before positioning the solder balls;
Leveling the bonding solder of the carrier prior to positioning the solder balls;
Depositing an adherent flux on the leveled solder of the carrier prior to positioning the solder balls;
Melting the solder deposited on the board prior to positioning the carrier with respect to the board;
Leveling the bonding solder on the carrier prior to positioning the carrier on the board; and
Applying flux to the leveling solder for connecting the solder balls to the board prior to positioning the carrier with respect to the board.

Die Erfindung verwendet auch eine industriell hergestellte Verbindungsstruktur, welche Folgendes umfasst:
ein Mehrschichtsubstrat mit einer Leiterbahnebene auf der Oberfläche des Substrats;
eine Vielzahl von Metallkontakten in einer Matrix an den durch die Schnittpunkte eines Gitters aus einer Vielzahl paralleler äquidistanter Linien in jeder von zwei zueinander senkrechten Richtungen in einer Ebene der auf der Oberfläche befindlichen Leiterbahnebene definierten Positionen;
eine Vielzahl von Durchkontaktierungen, welche zwischen einer oder mehreren Leiterbahnebenen des Substrats und der Oberflächenleiterbahnebene etwa an den Mittelpunkten der durch die vier Kontakte definierten Quadrate eine Verbindung herstellen;
einen Leiter auf der Oberflächenleiterbahnebene für jeden der einzelnen Durchgangskontakte, der schmaler als die Kontakte ist und sich in einer diagonalen Richtung des Quadrats erstreckt, um eine Verbindung zwischen der Durchkontaktierung und einem der vier die Durchkontaktierung umgebenden Kontakte herzustellen.The invention also uses an industrially produced interconnect structure comprising:
a multilayer substrate having a wiring trace on the surface of the substrate;
a plurality of metal contacts in a matrix at positions defined by the intersections of a lattice of a plurality of parallel equidistant lines in each of two mutually perpendicular directions in a plane of the surface conductor plane;
a plurality of vias which connect between one or more tracks of the substrate and the surface trace tracks approximately at the midpoints of the squares defined by the four contacts;
a conductor on the surface trace plane for each of the individual via contacts that is narrower than the contacts and extends in a diagonal direction of the square to make a connection between the via and one of the four contacts surrounding the via.

Die vorliegende Erfindung wird unter Bezug auf die folgenden Zeichnungen ausführlicher beschrieben.The The present invention will be described with reference to the following drawings in more detail described.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENSUMMARY THE DRAWINGS

1 ist eine Darstellung der Verfahrensschritte zur Herstellung eines keramischen Mehrschicht-Chipträgers (MLC). 1 is an illustration of the process steps for producing a ceramic multilayer chip carrier (MLC).

2 zeigt das Verfahren zur Herstellung einer Glasfaser-Epoxidharz(FR-4)-Platine. 2 shows the process for producing a glass fiber-epoxy resin (FR-4) board.

3 zeigt das Verfahren zur Herstellung der Verbindungen zwischen dem MLC und der FR-4-Platine. 3 shows the method of making the connections between the MLC and the FR-4 board.

4 ist eine schematische Teilquerschnittsansicht einer speziellen Ausführungsart, die einen Teil eines MLC-Chipträgers mit an den Kontakten angebrachten Lötkugeln zeigt, welche den Kontakten einer FR-4-Leiterplatine spiegelbildlich gegenüberliegen. 4 Figure 4 is a partial schematic cross-sectional view of a particular embodiment showing a portion of an MLC chip carrier with solder balls attached to the contacts, mirroring the contacts of a FR-4 printed circuit board.

5 zeigt die Positionierung von Lötkugeln auf den Lötkontakten vor dem Anbringen am MLC von 4. 5 shows the positioning of solder balls on the solder contacts before attaching to the MLC of 4 ,

6 zeigt den MLC und die FR-4-Platine von 4, die zueinander positioniert sind; 6 shows the MLC and the FR-4 board from 4 which are positioned to each other;

7 zeigt die aufgeschmolzenen Verbindungen des MLC mit der FR-4-Platine von 4, in denen während des Aufschmelzens nur die Verbindung zwischen den Lötkugeln und der FR-4-Platine geschmolzen wird. 7 shows the molten compounds of the MLC with the FR-4 board of 4 in which, during reflow, only the bond between the solder balls and the FR-4 board is melted.

8 zeigt die aufgeschmolzenen Verbindungen zwischen dem MLC und der FR-4-Platine von 4, bei denen beide Verbindungspunkte jeder Verbindung gleichzeitig aufgeschmolzen werden, um eine symmetrischere Verbindung zu erzeugen. 8th shows the molten connections between the MLC and the FR-4 board of 4 in which both connection points of each connection are melted simultaneously to produce a more symmetrical connection.

9 ist eine schematische Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie 9-9 von 10, welche die „Hundeknochen"-Verbindung zwischen den galvanisch durchkontaktierten Durchgangslöchern der vorliegenden Erfindung darstellt. 9 is a schematic cross-sectional view along the section line 9-9 of 10 , which illustrates the "dogbone" connection between the plated-through holes of the present invention.

10 ist eine schematische Draufsicht, welche einen Teil der Matrix der Metallkontakte und „Hundeknochen"-Verbindungen zwischen den galvanisch durchkontaktierten Löchern und den Kontakten darstellt. 10 Figure 3 is a schematic plan view illustrating a portion of the matrix of metal contacts and "dogbone" connections between the plated-through holes and the contacts.

11 ist eine vergrößerte Ansicht der „Hundeknochen"-Anordnung von 10. 11 is an enlarged view of the "dog bone" arrangement of 10 ,

12 ist eine andere Ausführungsart mit Kontakten unterschiedlicher Größe und umgekehrt proportionalen Lotvolumina. 12 is another embodiment with contacts of different sizes and inversely proportional solder volumes.

13 ist eine Draufsicht auf einen Kontakt, durch den ein ausreichendes Lotvolumen gewährleistet werden soll. 13 is a plan view of a contact through which a sufficient solder volume to be ensured.

14 ist eine Querschnittsansicht des Kontakts von 13 entlang der Schnittlinie 14-14. 14 is a cross-sectional view of the contact of 13 along the section line 14-14.

15 veranschaulicht schematisch das Datenverarbeitungssystem der vorliegenden Erfindung. 15 schematically illustrates the data processing system of the present invention.

Die 1 bis 8 und 12 bis 14 betreffen den Hintergrund der Erfindung.The 1 to 8th and 12 to 14 concern the background of the invention.

Die 16 bis 17 veranschaulichen die Verwendung von Lötsäulen.The 16 to 17 illustrate the use of solder columns.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSARTEN EINSCHLIESSLICH DER BESTEN AUSFÜHRUNGSFORMDESCRIPTION INCLUDING THE EMBODIMENTS THE BEST EMBODIMENT

4 zeigt ein erstes Substrat 10 mit einer ebenen Matrix von Kontakten 12 und Durchkontaktierungen 14. Bei der vorliegenden Patentanmeldung ist unter dem Substrat jede Komponente mit einer ebenen Oberfläche zu verstehen, die im Gegensatz zur einer schmalen Kantenoberfläche als Hauptfläche bezeichnet wird. Obwohl die Erfindung die Zuverlässigkeit der Verbindung von flexiblen Leiterplatinen wie beispielsweise ATAB-Komponenten (automatisches Flächenbonden von Bandmaterial) erhöht, ist das erste Substrat vorzugsweise eine Komponente wie beispielsweise ein Chipträger aus FR-4, Kunststoff oder Keramik und besonders bevorzugt ein MLC-Chipträger (Mehrschichtkeramik), für den die Erfindungen der vorliegenden Patentanmeldung besonders geeignet sind. 4 shows a first substrate 10 with a flat matrix of contacts 12 and vias 14 , In the present patent application, the substrate is understood to mean any component having a flat surface, which is referred to as the main surface, in contrast to a narrow edge surface. Although the invention enhances the reliability of interconnecting flexible printed circuit boards, such as ATAB (tape flat surface area bonding) components, the first substrate is preferably a component such as an FR-4, plastic or ceramic chip carrier, and more preferably an MLC chip carrier (FIG. Multilayer ceramic), for which the inventions of the present patent application are particularly suitable.

In 1 wird in Schritt 101 zur Herstellung keramischer Chipträger Keramikpulver mit Bindemittel, Lösungsmittel und Plastifikator vermischt und in Formen zu ungesinterten Platten gegossen, welche dielektrische Schichten bilden. In Schritt 102 werden vorzugsweise durch Stanzen Durchgangslöcher gebildet und in Schritt 103 durch Siebdruck leitfähige Tinte oder Paste (z. B. Mo-Fritte und Lösungsmittel) aufgebracht, um die Durchgangslöcher auszufüllen. Zu diesem Zeitpunkt kann auch die Leiterbahnstruktur durch Siebdruck auf die Oberfläche aufgebracht und/oder zu einem späteren Zeitpunkt können äußere Leiterbahnebenen mittels eines Dünnschichtprozesses aufgebracht werden. Zur Herstellung einer Mehrschichtkeramik werden in Schritt 104 die ungesinterten Platten aufeinander gestapelt und durch Wärme und Druck zu einer monolithischen Struktur zusammengefügt. Dann werden in Schritt 105 durch Brennen in einem Ofen mit reduzierender Atmosphäre die ungesinterten Platten gesintert. Nach dem Sintern wird das freiliegende Metall durch eine Beschichtung geschützt (nicht dargestellt). Zur Herstellung einer äußeren Leiterbahnebene kann ein Dünnschichtprozess verwendet werden (nicht dargestellt). Zum Beispiel kann ein leitfähiges Metall auf das Substrat aufgedampft oder aufgesputtert, anschließend fotolithografisch strukturiert und mit dielektrischen und weiteren dünnen Schichten beschichtet werden.In 1 will be in step 101 for producing ceramic chip carriers, ceramic powder is mixed with binder, solvent and plasticizer and poured into molds to form unsintered plates which form dielectric layers. In step 102 are preferably formed by punching through holes and in step 103 screen-printed conductive ink or paste (e.g., Mo frit and solvent) is applied to fill in the through holes. At this time, the printed conductor structure can also be applied to the surface by screen printing and / or at a later time, outer printed conductor layers can be applied by means of a thin-film process. To produce a multilayer ceramic in step 104 the unsintered plates stacked on top of one another and joined together by heat and pressure to form a monolithic structure. Then in step 105 sintered the green sheets by firing in a reducing atmosphere furnace. After sintering, the exposed metal is protected by a coating (not shown). A thin-film process can be used to produce an outer conductor track plane (not shown). For example, a conductive metal may be vapor deposited or sputtered onto the substrate, then photolithographically patterned and coated with dielectric and other thin layers.

Die Kontakte 12 (4) können quadratisch bzw. noch stärker bevorzugt annähernd rund sein, damit sie zur Form der Lötkugel passen und möglichst geringe Abstände ermöglichen, damit mit Sicherheit keine Lötbrücken gebildet werden. Die Kontakte können aus einer beliebigen leitfähigen Substanz gebildet werden, vorzugsweise aus einem Metall wie beispielsweise Al oder Ti, und noch stärker bevorzugt aus Cu, Ni, Au, Pd oder deren Legierungen hergestellt oder damit beschichtet werden. Das Material kann durch Siebdruck oder einen fotolithografischen Prozess aufgetragen werden, woran sich chemische und/oder elektrische Abscheidungsprozesse anschließen können.The contacts 12 ( 4 ) may be square or even more preferably approximately circular, so that they fit the shape of the solder ball and allow the smallest possible distances, so that certainly no solder bridges are formed. The contacts may be formed of any conductive substance, preferably of a metal such as Al or Ti, and even more preferably of Cu, Ni, Au, Pd or their alloys or coated therewith. The material may be applied by screen printing or a photolithographic process, followed by chemical and / or electrical deposition processes.

In Schritt 106 (1) werden die Kontakte 12 mit einem Volumen eines ersten Verbindungsmaterials 13 bzw. 16 beschichtet, zum Beispiel mit einem leitfähigen Thermoplast oder einer Sn, Pb, Bi, In bzw. Ag enthaltenden Lotlegierung, um Lötkontakte oder Löthügel zu bilden. Bei der bevorzugten Ausführungsart ist das Verbindungsmaterial ein Pb/Sn-Lot mit 20 bis 75% Sn und einem Rest von zumeist Pb, vorzugsweise jedoch ein Eutektikum von 63% Sn und 37% Pb. Das Lot kann entweder im geschmolzenen Zustand mittels eines Massenlötverfahrens wie beispielsweise Schwalllöten oder mittels Siebdrucks als Lötpaste (Metallpartikel in einem organischen Trägermaterial) oder elektrisch und/oder chemisch auf den Kontakten abgeschieden und durch einen anschließenden fotolithografischen Prozess strukturiert werden.In step 106 ( 1 ) become the contacts 12 with a volume of a first bonding material 13 respectively. 16 coated, for example with a conductive thermoplastic or a Sn, Pb, Bi, In or Ag containing solder alloy to form solder contacts or solder bumps. In the preferred embodiment, the bonding material is a Pb / Sn solder having 20 to 75% Sn and a remainder of mostly Pb, but preferably a eutectic of 63% Sn and 37% Pb. The solder can either be deposited in the molten state by means of a mass soldering process such as wave soldering or screen printing as a solder paste (metal particles in an organic carrier material) or electrically and / or chemically on the contacts and patterned by a subsequent photolithographic process.

In dem in 5 gezeigten Schritt 107 werden Metallkugeln vorzugsweise durch Aufbringen einer Schicht eines anhaftenden Flussmittels 20, auf dem die Kugeln positioniert werden, auf den Löthügeln angebracht. Die Kugeln können durch Übertragung von einer Unterdruckmatrize gleichzeitig aufgebracht werden. Das Flussmittel kann ausschließlich auf die Kontakte oder auf die gesamte Fläche der Substratverbindungen aufgebracht werden. Die Kugeln 18 können aus Kupfer bestehen und vorzugsweise zum Schutz vor Oxidation beschichtet sein oder noch stärker bevorzugt aus einem HMT-Lot mit einer Schmelztemperatur bestehen, die deutlich höher ist als die Schmelztemperatur des Verbindungsmaterials, sodass die Kugeln in Schritt 108 durch Aufschmelzen mit den Kontakten verbunden werden können, ohne dass die Kugeln schmelzen. Vorzugsweise bestehen die Kugeln aus Sn und 80 bis 97% Pb, vorzugsweise jedoch 90 bis 95% Pb. Vorzugsweise entsteht durch das Aufschmelzen mittels Erwärmen eine sichere Anbindung, wobei die Kugel jeweils so mit dem Kontakt verbunden wird, dass die Kugel bei der anschließenden Bearbeitung nicht abfällt. Während des Aufschmelzens des ersten Verbindungsmaterials 16 werden die Kugeln 18 durch die Oberflächenspannung des geschmolzenen Verbindungsmaterials genau auf die Kontakte 12 ausgerichtet. Durch das Zentrieren der Kugeln auf den Kontaktflächen des ersten Substrats wird die Ausrichtung der Kugeln auf die Kontaktflächen des zweiten Substrats erleichtert.In the in 5 shown step 107 For example, metal balls are preferably formed by applying a layer of adherent flux 20 on which the balls are positioned, mounted on the solder bumps. The balls can be applied simultaneously by transfer from a vacuum die. The flux can be applied only to the contacts or to the entire surface of the substrate connections. The balls 18 can be made of copper and preferably coated for protection against oxidation or even more preferably consist of a HMT solder having a melting temperature which is significantly higher than the melting temperature of the bonding material, so that the balls in step 108 can be connected by melting with the contacts, without the balls melt. Preferably, the balls are Sn and 80 to 97% Pb, but preferably 90 to 95% Pb. Preferably, by melting by means of heating a secure connection, wherein the ball is respectively connected to the contact so that the ball does not fall in the subsequent processing. During the melting of the first connecting material 16 be the balls 18 by the surface tension of the molten bonding material exactly on the contacts 12 aligned. By centering the balls on the contact surfaces of the first substrate, the alignment of the balls on the contact surfaces of the second substrate is facilitated.

Beim Aufschmelzen lösen sich Metallelemente der Lotverbindungsmaterialien auf oder werden zwischen dem LMT-Lot und den Metallkugeln transportiert. Um das zu verhindern, sollte das Anlagern der Kugeln 18 an das Substrat 10 durch das Aufschmelzen bei der niedrigstmöglichen Temperatur und in der kürzestmöglichen Dauer erfolgen, um die Kugeln zu zentrieren und das Abfallen der Kugeln während der nachfolgenden Bearbeitung zu verhindern.During melting, metal elements of the solder connection materials dissolve or are transported between the LMT solder and the metal balls. To prevent that from happening, the balls should be attached 18 to the substrate 10 by the Reflow at the lowest possible temperature and in the shortest possible time to center the balls and prevent the balls from falling off during subsequent processing.

In Schritt 109 wird das Substrat abgekühlt, damit das Verbindungsmaterial fest wird.In step 109 the substrate is cooled to solidify the bonding material.

Es wird ein zweites Substrat 11 hergestellt, das ebenfalls Durchgangslöcher 15 und eine ebene Matrix von Kontakten 17 hat. Die Matrix der Kontakte 17 stellt näherungsweise ein Spiegelbild der Matrix der Kontakte 12 dar. Das zweite Substrat kann eine flexible Leiterplatine (z. B. dünne Polyimid- und Kupferschichten), besonders bevorzugt eine starre Platine wie beispielsweise Keramik und ganz besonders bevorzugt eine FR-4-Mehrschichtleiterplatte sein. Die Erfindungen der vorliegenden Patentanmeldung eignen sich besonders gut für Anwendungen, bei denen sich die thermischen Ausdehnungskoeffizienten von starren ersten und zweiten Substraten sehr stark voneinander unterscheiden.It becomes a second substrate 11 made, which also has through holes 15 and a flat matrix of contacts 17 Has. The matrix of contacts 17 represents approximately a mirror image of the matrix of contacts 12 The second substrate may be a flexible circuit board (eg, thin polyimide and copper layers), more preferably a rigid circuit board such as ceramic, and most preferably a FR-4 multilayer circuit board. The inventions of the present application are particularly well suited for applications in which the thermal expansion coefficients of rigid first and second substrates are very different from each other.

2 zeigt den Prozess der Herstellung von Glasfaser-Epoxidharzleiterplatinen (FR-4). In Schritt 120 werden eine oder mehrere Lagen Glasfasergewebe mit einer Epoxidharzlösung imprägniert und bilden eine dielektrische Schicht. Für Platinen mit mehreren FR-4-Ebenen werden die einzelnen Lagen nur teilweise ausgehärtet, um stabile Lagen im B-Zustand (halbfertig) zu bilden. In Schritt 121 werden zumindest die inneren Lagen mit Schaltkreisen versehen. 9 bis 11, welche die Oberflächenleiter der vorliegenden Erfindung zeigen, werden später ausführlicher erörtert. Dieser Schritt beinhaltet die Bildung einer rechteckigen Matrix von vorzugsweise runden Kontakten, welche Kontaktflächen zum Verbinden der in den Mittelpunkten der durch die vier umgebenden Kontakte definierten Quadrate liegenden Durchkontaktierungen und Verbindungen zwischen den Kontaktflächen und den Kontakten bilden. Bevor die Durchgangsbohrungen durch alle Lagen gebohrt werden, werden üblicherweise die Lagen in Schritt 122 im B-Zustand mit Wärme und unter Druck zusammengepresst und dabei die Platine vollständig ausgehärtet. Auf jede Lage wird eine Schaltung durch Siebdruck oder durch einen fotolithografischen Prozess, durch welchen eine die Platine bedeckende Metallfolie subtraktiv entfernt wird, oder chemisch und/oder elektrisch selektiv aufgebracht, um auf der Oberfläche der Lage eine Leiterbahnebene zu bilden. In Schritt 123 werden an den Kontaktflächen Löcher durch eine oder mehrere Lagen gebohrt und in Schritt 124 die Löcher an der Innenseite galvanisch mit Metall (vorzugsweise Kupfer) beschichtet, um Durchkontaktierungen zur elektrischen Verbindung zwischen den Leiterbahnebenen auf jeder Seite der dielektrischen Lagen zu bilden. 2 shows the process of making fiberglass epoxy boards (FR-4). In step 120 For example, one or more layers of glass fiber fabric are impregnated with an epoxy resin solution to form a dielectric layer. For boards with several FR-4 levels, the individual layers are only partially cured to form stable layers in the B state (semi-finished). In step 121 At least the inner layers are provided with circuits. 9 to 11 which show the surface conductors of the present invention will be discussed in more detail later. This step involves the formation of a rectangular matrix of preferably circular contacts which form contact surfaces for connecting the vias located at the centers of the squares defined by the four surrounding contacts and connections between the contact surfaces and the contacts. Before the through holes are drilled through all layers, usually the layers in step 122 compressed in the B state with heat and under pressure while the board completely cured. To each layer is applied a circuit by screen printing or by a photolithographic process by which a metal foil covering the circuit board is subtractively removed, or chemically and / or electrically selectively applied to form on the surface of the layer a conductor track plane. In step 123 At the contact surfaces holes are drilled through one or more layers and in step 124 the holes on the inside are galvanically plated with metal (preferably copper) to form vias for electrical connection between the traces on each side of the dielectric sheets.

In Schritt 125 wird Verbindungsmaterial in einer ähnlichen Weise wie in Schritt 106 beim Prozess zur MLC-Herstellung beschrieben auf die Kontakte aufgebracht.In step 125 becomes connecting material in a similar manner as in step 106 applied to the contacts during the MLC fabrication process.

In Schritt 131 werden die Substrate 10, 11 wie in 4 gezeigt einander gegenüber positioniert und in Schritt 132 wie in 6 gezeigt zusammengebracht. Die Genauigkeit der Positionierungsmaschine ist begrenzt, sodass die Substrate nicht genau aufeinander ausgerichtet sind.In step 131 become the substrates 10 . 11 as in 4 shown positioned opposite each other and in step 132 as in 6 shown brought together. The accuracy of the positioning machine is limited so that the substrates are not exactly aligned.

7 zeigt die Ergebnisse des alleinigen Aufschmelzens des Verbindungsmaterials 13, welches das Substrat 10 in Richtung des Pfeils 40 gegenüber dem Substrat 11 verschiebt und somit die Substrate genau aufeinander ausrichtet. Es ist zu sehen, dass die Verbindungen zu beiden Seiten der Kugel 42 infolge der Lagetoleranzen der Kontakte nicht symmetrisch zueinander sind. Daher werden in Schritt 133, der in 8 dargestellt ist, vorzugsweise beide Verbindungsmaterialien 13 und 16 zu beiden Seiten der Lötkugeln 18 gleichzeitig aufgeschmolzen, um symmetrischere Verbindungen zu erzeugen. Wenn beide Verbindungen 51 und 52 gleichzeitig geschmolzen werden, wird die Kugel infolge der Oberflächenspannung des Verbindungsmaterials in der Ebene 53 der Kugeln zu einer Position in der Mitte zwischen den Mittelpunkten 54 und 55 der Kontakte verschoben, was zu einer symmetrischeren Verbindung führt. Solche symmetrische Verbindungen weisen eine höhere Dauerfestigkeit als die asymmetrischen Verbindungen von 7 auf. 7 shows the results of the sole melting of the joining material 13 which is the substrate 10 in the direction of the arrow 40 opposite the substrate 11 shifts and thus aligns the substrates exactly to each other. It can be seen that the connections to both sides of the ball 42 due to the positional tolerances of the contacts are not symmetrical to each other. Therefore, in step 133 who in 8th is shown, preferably both connecting materials 13 and 16 on both sides of the solder balls 18 melted simultaneously to produce more symmetrical connections. If both connections 51 and 52 be melted simultaneously, the ball is due to the surface tension of the bonding material in the plane 53 the balls to a position midway between the centers 54 and 55 of the contacts, resulting in a more symmetrical connection. Such symmetrical compounds have a higher fatigue strength than the asymmetric compounds of 7 on.

In Schritt 134 werden die Substrate abgekühlt, damit das Verbindungsmaterial der Verbindungen fest wird. In Schritt 135 wird der Zwischenraum zwischen dem ersten und dem zweiten Substrat um die Metallkugeln herum zur Kapselung mit einem Versiegelungsmaterial wie beispielsweise Epoxidharz ausgefüllt. Von entscheidender Bedeutung für die Lötverbindungsanordnung der vorliegenden Erfindung ist, dass die Verbindungen erst versiegelt werden, nachdem die obere und die untere Lötverbindung gleichzeitig aufgeschmolzen worden sind, sodass sich die Lötkugeln zwischen den Kontakten ausrichten können. Nach dieser Ausrichtung wird durch die Versiegelung des Zwischenraums zwischen den Substraten um die Kugeln herum die Spannungsermüdung durch Temperaturwechselbeanspruchung verringert.In step 134 The substrates are cooled to solidify the bonding material of the joints. In step 135 For example, the space between the first and second substrates around the metal balls is filled with a sealing material such as epoxy for encapsulation. Of crucial importance to the solder joint assembly of the present invention is that the joints are not sealed until after the top and bottom solder joints have been fused together so that the solder balls can align between the contacts. After this alignment, the sealing of the gap between the substrates around the balls reduces stress fatigue due to thermal cycling.

Wenn die Kugeln 18 durch Aufschmelzen an den Kontakten 12 befestigt werden, kommt es zum Materialaustausch zwischen der Kugel und dem Verbindungsmaterial 16. Wenn die Kugel beispielsweise aus einer Sn/Pb-Legierung 10/90 und das Verbindungsmaterial aus einem Sn/Pb-Eutektikum 63/37 besteht, weist das Verbindungsmaterial nach dem Aufschmelzen einen höheren Pb-Gehalt und daher eine höhere Schmelztemperatur auf. Wenn das Verbindungsmaterial 13 ebenfalls aus einem Sn/Pb-Eutektikum besteht, müssen die Verbindungen beim Aufschmelzen zum Verbinden der Substrate auf die höhere Temperatur erhitzt werden, um gleichzeitig zu schmelzen. Um zum Aufschmelzen eine möglichst niedrige Temperatur verwenden zu können, kann das Verbindungsmaterial 16 einen Bleigehalt unterhalb des eutektischen Verhältnisses aufweisen, sodass es während des ersten Aufschmelzens eutektisch wird und dann während des zweiten Aufschmelzens das gleichzeitige Schmelzen bei möglichst niedrigen Temperaturen erfolgt.If the balls 18 by melting on the contacts 12 be attached, it comes to the exchange of material between the ball and the connecting material 16 , For example, if the ball is made of Sn / Pb alloy 10/90 and the bonding material is Sn / Pb eutectic 63/37, the bonding material has a higher Pb content after reflow, and therefore a higher melting temperature. If the connecting material 13 also consists of a Sn / Pb eutectic, the compounds must be heated during melting to connect the substrates to the higher temperature in order to melt simultaneously. In order to use the lowest possible temperature for melting, the connecting material 16 have a lead content below the eutectic ratio such that it becomes eutectic during the first reflow and then during the second reflow the simultaneous melting occurs at as low a temperature as possible.

Besonders vorteilhaft ist, dass die Kugeln in 1 bis 5 zur weitestgehenden Verringerung der Spannungsermüdung möglichst groß sind; die Größe der Kugeln ist nur dadurch begrenzt, dass die Bildung von Lötbrücken zwischen den Kugeln sicher verhindert werden muss. Spannungen in den Verbindungen würden zu beiden Seiten der Kugeln zwar weitestgehend verringert, wenn die Kontakte genauso groß sind wie die Kugeln, um jedoch die Brückenbildung zwischen den Kontakten sicher zu verhindern, müssen die Kontakte deutlich kleiner als die Kugeln sein. 8 zeigt, dass vorzugsweise zwischen den Kontakten ein Lötmaskenmaterial 53, 54 aufgebracht ist, welches das flüssige Lot abweist und die Bildung von Lötbrücken verringert, sodass die Kontakte möglichst so groß wie die Kugeln gemacht werden können. Zum Beispiel können Verbindungen mit Kugeln mit 9 mm Durchmesser und runden Kontakten mit 7 mm Durchmesser in einem Mittenabstand von 1,25 mm mit Sicherheit ohne Brückenbildung hergestellt werden.It is particularly advantageous that the balls in 1 to 5 are as large as possible for the greatest possible reduction of stress fatigue; The size of the balls is limited only by the need to safely prevent the formation of solder bridges between the balls. Although stresses in the joints would be greatly reduced on both sides of the balls, if the contacts are the same size as the balls, but to safely prevent bridge formation between the contacts, the contacts must be significantly smaller than the balls. 8th shows that preferably between the contacts a solder mask material 53 . 54 is applied, which repels the liquid solder and reduces the formation of solder bridges, so that the contacts can be made as large as the balls as possible. For example, joints with 9mm diameter balls and 7mm diameter round contacts with a 1.25mm center distance can be made safely without bridging.

Einige typische LötmaskenmaterialienSome typical solder mask materials

Das Volumen des Lotes sollte zur Verringerung der Ermüdung möglichst groß sein, jedoch ist es begrenzt durch die Anforderung, Brückenbildung sicher zu verhindern, und durch die Kosten oder die Schwierigkeit, große Lotvolumina aufzubringen. 9 zeigt, dass in der durch den Querschnitt des Mindestdurchmessers der Verbindung 64 definierten Ebene 62 der Durchmesser mindestens 2/3 des Durchmessers der Kugel 66 beträgt. Wenn zum Beispiel der Durchmesser der Kugel 9 mm beträgt, sollte die Verbindung in der Ebene 62 mindestens einen Durchmesser von 6 mm haben und vorzugsweise größer sein.The volume of the solder should be as large as possible to reduce fatigue, but it is limited by the requirement to safely prevent bridging and the cost or difficulty of applying large volumes of solder. 9 shows that in by the cross section of the minimum diameter of the connection 64 defined level 62 the diameter at least 2/3 of the diameter of the ball 66 is. For example, if the diameter of the ball is 9 mm, the connection should be in the plane 62 have at least a diameter of 6 mm and preferably be larger.

Bei Keramiksubstraten werden die Durchgangslöcher üblicherweise mit einem HMP-Metall ausgefüllt und bei Dünnschichten auf Keramik-, flexiblen oder FR-4-Substraten werden die Durchgangslöcher üblicherweise ausgefüllt oder bezüglich Kontakten, die keinem Durchgangsloch gegenüberliegen, leicht eingedrückt. Bei flexiblen oder FR-4-Mehrschichtsubstraten enthalten die Leiterbahnebenen üblicherweise runde metallische Kontaktflächen, durch welche galvanisch beschichtete Durchgangslöcher führen und eine Verbindung zwischen den Leiterbahnebenen herstellen. Einige der Kontakte auf den flexiblen und FR-4-Substraten können an solchen galvanisch beschichteten Durchkontaktierungen vorkommen. Da der Durchmesser der Lötverbindung von entscheidender Bedeutung ist, gilt dies auch für das Lotvolumen, jedoch ist das Lotvolumen an solchen Durchgangslöchern nicht einfach beherrschbar (auch, wenn sie zuvor mit Lot ausgefüllt worden sind).at Ceramic substrates, the through holes are usually filled with a HMP metal and in thin films on ceramic, flexible or FR-4 substrates, the through holes usually become filled out or regarding contacts, which are not opposite to a through hole, slightly dented. For flexible or FR-4 multi-layer substrates usually contain the printed circuit levels round metallic contact surfaces, lead through which galvanically coated through holes and a connection between make the track levels. Some of the contacts on the flexible and FR-4 substrates occur at such galvanically plated vias. Because the diameter of the solder joint crucial, this also applies to the solder volume, however, the solder volume at such through-holes is not easily controlled (even if they have been previously filled in with lot).

10 zeigt schematisch eine Anordnung von galvanisch beschichteten Durchgangslöchern 71, die jeweils mit einem Lötkontakt 72 verbunden sind. Durch diese „Hundeknochen"-Anordnung wird verhindert, dass das Lot am Kontakt 72 in die Durchgangsbohrung 73 fließt. Bei dieser speziellen Ausführungsart befinden sich die Mittelpunkte der Kontakte etwa an den Schnittpunkten einer Vielzahl paralleler Linien 74 gleichen Abstands mit einer Vielzahl paralleler Linien 75 gleichen Abstands, die senkrecht zu den Linien 74 liegen. Die Durchkontaktierungen 71 befinden sich an den Mittelpunkten der durch die vier Kontakte 72 um die Durchkontaktierung 71 herum definierten Quadrate 76. Die Durchkontaktierungen sind mit den Kontakten über eine Leiterbahn 77 verbunden, die unter einer Schicht einer Lötmaske 78 verläuft. 10 schematically shows an arrangement of plated through holes 71 , each with a solder contact 72 are connected. This "dogbone" arrangement prevents the solder from contacting 72 into the through hole 73 flows. In this particular embodiment, the centers of the contacts are approximately at the intersections of a plurality of parallel lines 74 same distance with a plurality of parallel lines 75 equal distance, perpendicular to the lines 74 lie. The vias 71 are located at the midpoints of the four contacts 72 around the feedthrough 71 squares defined around 76 , The vias are connected to the contacts via a conductor track 77 connected under a layer of a solder mask 78 runs.

11 stellt schematisch einen einzelnen „Hundeknochen" 80 der vorliegenden Erfindung vor dem Abscheiden des Verbindungsmaterials auf dem Kontakt 82 dar. Ein (verdecktes) Loch (81) wird durch mechanisches oder Laserbohren in das Substrat bis zu mindestens einer anderen Leiterbahnebene eingebracht, und dann wird darauf Metall abgeschieden, um den Kontakt 82, die Kontaktfläche 83, die Leiterbahn 84 zum Verbinden der beiden zu bilden und die Bohrung 85 galvanisch zu beschichten, wobei die Öffnung 86 frei bleibt. Die Lötmaske 87 bedeckt die Verbindungsleiterbahn 84 und den gestrichelt dargestellten Außenrand der Kontaktfläche 83 zum größten Teil, um die Bildung von Lötbrücken zu verhindern. 11 schematically represents a single "dog bone" 80 of the present invention prior to depositing the bonding material on the contact 82 a (hidden) hole ( 81 ) is introduced by mechanical or laser drilling into the substrate to at least one other track plane, and then metal is deposited thereon to contact 82 , the contact surface 83 , the conductor track 84 to connect the two and form the bore 85 to coat galvanically, with the opening 86 remains free. The solder mask 87 covers the interconnect path 84 and the dashed outer edge of the contact surface 83 for the most part, to prevent the formation of solder bridges.

12 stellt schematisch eine alternative Ausführungsart dar, bei welcher der Metallkontakt 91 größer ist als der Metallkontakt 92. Um hier die Ermüdung zu verringern und so die Ermüdungsbeständigkeit der Verbindung zu verbessern, wird in diesem Fall zwischen die Kugel 94 und den kleineren Kontakt 92 ein Volumen des Verbindungsmaterials 93 eingebracht, das größer ist als das Volumen des Verbindungsmaterials 95 zwischen der Kugel und dem größeren Kontakt 91. Auf diese Weise können die Mindestquerschnitte der Verbindungen zu beiden Seiten der Lötkugel etwa gleich groß gemacht werden, damit die Ermüdung an jedem Übergang der Verbindung gleich groß wird. 12 schematically represents an alternative embodiment in which the metal contact 91 greater than the metal contact 92 , In this case, in order to reduce the fatigue and thus improve the fatigue resistance of the connection, in between the ball 94 and the smaller contact 92 a volume of the connecting material 93 introduced, which is greater than the volume of the connecting material 95 between the ball and the larger contact 91 , In this way, the minimum cross-sections of the connections to both sides of the solder ball can be made approximately equal, so that the fatigue at each transition of the connec the same size.

13 und 14 stellen eine Technik zum Abscheiden von Lötpunkten auf einem Kontakt dar, die höher sind als normalerweise durch Schwalllöten oder durch elektrische oder chemische (stromlose) Abscheidung möglich. Eine hauchdünne Zwischenschicht 130 verläuft von der Kontaktfläche 132 über die Schicht des Lötstopplacks 134; dabei ist die Dicke der Zwischenschicht zur Verdeutlichung größer dargestellt. Das Lot 136 wird elektrisch, chemisch oder vorzugsweise durch Schwalllöten abgeschieden. Die dünne Zwischenschicht ist eine leitfähige Substanz für die elektrische Abscheidung bzw. ein Keimbildungsmaterial wie Palladium für das stromlose Galvanisieren und kann ein lotbenetzendes Material zum Schwalllöten sein. Das Material der Zwischenschicht ist so gewählt, dass diese sich beim Aufschmelzen auflöst, sodass das gesamte Lot zur Kontaktfläche wandert. Vorzugsweise für das Schwalllöten ist die dünne Zwischenschicht aus Kupfer oder Zinn dick genug, um die Abscheidung zu überstehen, und dünn genug, um sich während des Aufschmelzens vollständig aufzulösen. Die Dicke des durch Schwalllöten abgeschiedenen Lotes nimmt allgemein mit der Fläche der dünnen Zwischenschicht zu. 13 and 14 represent a technique for depositing solder pads on a contact that are higher than normally possible by wave soldering or by electrical or chemical (electroless) deposition. A very thin intermediate layer 130 runs from the contact surface 132 over the layer of the solder resist 134 ; The thickness of the intermediate layer is shown larger for clarity. The lot 136 is deposited electrically, chemically, or preferably by wave soldering. The thin intermediate layer is a conductive substance for electrodeposition or a nucleating material such as palladium for electroless plating and may be a solder wetting material for wave soldering. The material of the intermediate layer is chosen so that it dissolves during melting, so that the entire solder migrates to the contact surface. Preferably, for wave soldering, the thin intermediate layer of copper or tin is thick enough to survive the deposition and thin enough to dissolve completely during reflow. The thickness of the solder deposited by wave soldering generally increases with the area of the thin intermediate layer.

15 zeigt ein Datenverarbeitungssystem 150, in welchem eine Computeranordnung 151 ein Zentralprozessormodul 152 beinhaltet, welches über eine oder mehrere (nicht gezeigte) Leiterbahnebenen im Substrat 153 mit dem Computerspeichermodul 154 kommuniziert. Der Computer 152 kommuniziert über das Kabel 156 mit der Computeranordnung 155. Der Computer 155 beinhaltet auch ein Zentralprozessormodul 152, das über eine oder mehrere (nicht gezeigte) Leiterbahnebenen im Substrat 158 mit dem Computerspeichermodul 158 kommuniziert. Ein oder vorzugsweise beide Module jedes Computers sind mittels der bevorzugten Lötkugel- oder Lötsäulenverbindungen der Erfindung mit dem Substrat verbunden. 15 shows a data processing system 150 in which a computer arrangement 151 a central processor module 152 includes, which via one or more (not shown) interconnect levels in the substrate 153 with the computer memory module 154 communicated. The computer 152 communicates via the cable 156 with the computer arrangement 155 , The computer 155 also includes a central processor module 152 that is via one or more tracks (not shown) in the substrate 158 with the computer memory module 158 communicated. One or preferably both modules of each computer are connected to the substrate by means of the preferred solder ball or solder column connections of the invention.

16 zeigt Lötsäulen 165, die den Lötkugeln 18 (4) ähnlich sind und auf welche die vorangehende Erörterung über die Materialien, Geometrien, Positionierungsverfahren, das Verbinden der Module durch Aufschmelzen und das Verbinden der Substrate durch Aufschmelzen angewendet werden kann. Die Lötsäulen weisen näherungsweise halbkugelförmige Enden auf und sind vorzugsweise zwischen einmal und 20 Mal länger als ihr Durchmesser. Je länger die Säulen werden, desto stärker verringert sich die Ermüdung, allerdings führt dies gleichzeitig zu dickeren Modulen, verringerter Kühlung und zu Handhabungsproblemen; das spricht gegen eine Länge, die größer ist als zur sicheren Verhinderung thermisch bedingter Ausfälle notwendig. Bei der vorliegenden Patentanmeldung sind in den Begriff Lötkugel auch Lötsäulen mit halbkugelförmigen Enden einbegriffen. Um die Säulen mit dem Modul zu verbinden, können sie durch Erwärmen aufgeschmolzen werden, während sie an der Unterseite des Moduls (d. h. in umgekehrter Lage) anliegen. Das führt dazu, dass die Säulen unmittelbar an den Kontakten zentriert und vertikal sehr genau ausgerichtet sind. 16 shows solder columns 165 that the solder balls 18 ( 4 ) and to which the foregoing discussion of the materials, geometries, positioning methods, joining of the modules by reflow, and joining of the substrates by reflow may be applied. The solder columns have approximately hemispherical ends and are preferably between once and 20 times longer than their diameter. The longer the columns become, the more fatigue is reduced, but at the same time this leads to thicker modules, reduced cooling and handling problems; this speaks against a length that is greater than necessary for the reliable prevention of thermally induced failures. In the present patent application soldering ball with hemispherical ends are also included in the term solder ball. To connect the columns to the module, they can be melted by heating while resting against the bottom of the module (ie, in reverse position). As a result, the columns are centered directly on the contacts and aligned very precisely vertically.

In 17 weisen die Säulen 171 quadratische Enden auf, die zum Beispiel durch Abschneiden von stranggepresstem Lötdraht gebildet werden. Eine Unterdruckmatrize 172 hat eine ebene Fläche 173 mit Aussparungen, in welche die Lötkugeln oder die Lötsäulen passen. Die Aussparungen stehen über die Kanäle 176 mit einem Unterdruckbehälter 175 in Verbindung, wobei die Kanäle wesentlich kleiner als die Lötkugeln oder Lötsäulen sind, um sicherzustellen, dass die Lötsäulen nicht in den Unterdruckbehälter 175 gelangen und um ein Festsitzen zu verhindern. Die Unterdruckmatrize dient zur Positionierung der Lötkugeln oder Lötsäulen auf den Kontakten eines Substrats gemäß 17 oder in der umgekehrten Lage. Sowohl Lötsäulen mit rundem als auch quadratischem Ende können in der umgekehrten Lage gemäß 16 oder durch Halten der Lötsäulen vorzugsweise mittels der Unterdruckmatrize in senkrechter Richtung während des Aufschmelzens verbunden werden. Der Unterdruck kann während des Aufschmelzens abgeschaltet oder sogar umgekehrt werden, damit die Lötsäulen auf den Lötkontakten aufsitzen können.In 17 have the columns 171 square ends formed, for example, by cutting extruded solder wire. A vacuum die 172 has a flat surface 173 with recesses in which the solder balls or the solder columns fit. The recesses are above the channels 176 with a vacuum container 175 in conjunction, wherein the channels are substantially smaller than the solder balls or solder columns to ensure that the solder columns are not in the vacuum tank 175 arrive and to prevent sticking. The vacuum die serves to position the solder balls or solder columns on the contacts of a substrate according to 17 or in the opposite position. Both solder columns with round and square end can in the reverse position according to 16 or by holding the solder columns preferably by means of the vacuum die in the vertical direction during reflow. The vacuum can be turned off during the reflow or even reversed, so that the solder columns can sit on the solder contacts.

Wenn die runden oder quadratischen Lötsäulen während des Aufschmelzens auf den Kontakten des Substrats 178 festgehalten werden, werden sie bezüglich der Kontakte nicht so gut zentriert bzw. so senkrecht ausgerichtet oder senkrecht positioniert wie bei den durch hängende Lötsäulen gebildeten Verbindungen. 18 zeigt, dass die Verbindungen nicht symmetrisch sind, wenn das Modulsubstrat mit einem anderen Substrat 181 verbunden wird. Wenn das in 19 gezeigte gleichmäßige Aufschmelzen der Erfindung angewendet wird, werden die Verbindungen symmetrischer und sicherer.If the round or square solder columns during the melting on the contacts of the substrate 178 are not centered so well with respect to the contacts or as vertically aligned or positioned vertically as in the connections formed by hanging Lötsäulen. 18 shows that the connections are not symmetrical when the module substrate with another substrate 181 is connected. If that is in 19 shown uniform melting of the invention is applied, the compounds are symmetrical and safer.

Claims (10)

Verfahren zum Herstellen einer Verbindungsstruktur, welches die folgenden Schritte umfasst: Erzeugen einer Glasfaser-Epoxidharz(FR-4)-Platine (11); Bohren von Löchern in die Platine; galvanisches Beschichten der Durchgangslöcher (73) mit leitfähigem Metall zum Erzeugen von Durchkontaktierungen (92); wobei das Verfahren ferner durch die folgenden Schritte gekennzeichnet ist: Bilden von Kontaktflächen aus leitfähigem Metall auf einer Hauptfläche der Platte um die Löcher (73) herum; Bilden einer rechteckigen Matrix oder eines Gitters aus kreisförmigen leitfähigen Metallkontakten (72), die größer als die Kontaktflächen und so angeordnet sind, dass vier Kontakte ein Quadrat bilden, welches eine oder mehrere Kontaktflächen umgibt; Bilden eines Leiters (77), der sich in Bezug auf das Quadrat in diagonaler Richtung zwischen jeder einzelnen Kontaktfläche und einem der sie umgebenden Kontakte (72) bis zu einem der Kontakte (72) erstreckt.A method of manufacturing a connection structure, comprising the steps of: producing a glass fiber-epoxy resin (FR-4) board ( 11 ); Drilling holes in the board; galvanic coating of the through holes ( 73 ) with conductive metal for creating plated-through holes ( 92 ); the method being further characterized by the steps of: forming contact surfaces of conductive metal on a major surface of the plate around the holes ( 73 ) around; Forming a rectangular matrix or a grid from circular conductive metal contacts ( 72 ) which are larger than the contact surfaces and arranged so that four contacts form a square which surrounds one or more contact surfaces; Forming a ladder ( 77 ), which is in relation to the square in the diagonal direction between each contact surface and one of the surrounding contacts ( 72 ) to one of the contacts ( 72 ). Verfahren nach Anspruch 1, welches ferner den Schritt des Abscheidens eines Verbindungsmaterials (12, 13) auf die Kontakte umfasst.The method of claim 1, further comprising the step of depositing a bonding material ( 12 . 13 ) on the contacts. Verfahren nach Anspruch 2, welches ferner den Schritt des Verbindens einer Metallkugel (18) mit dem Verbindungsmaterial umfasst, deren Schmelztemperatur deutlich über der Schmelztemperatur des Verbindungsmaterials liegt.The method of claim 2, further comprising the step of bonding a metal ball ( 18 ) with the bonding material whose melting temperature is significantly higher than the melting temperature of the bonding material. Verfahren nach Anspruch 3, welches ferner den Schritt des Erhitzens zum Schmelzen des Verbindungsmaterials, um die Kugeln durch Aufschmelzen mit den Kontakten zu verbinden, und des anschließenden Abkühlens des Verbindungsmaterials zum Festwerden umfasst.The method of claim 3, further comprising the step heating to melt the bonding material around the balls by melting with the contacts to connect, and the subsequent cooling of the Bonding material includes. Verfahren zum Herstellen einer Verbindungsanordnung, welches die folgenden Schritte umfasst: Erzeugen einer Glasfaser-Epoxidharz(FR-4)-Platine mit einer Vielzahl von Leiterbahnebenen (11); wobei das Verfahren ferner durch die folgenden Schritte gekennzeichnet ist: Bilden kreisförmiger Kupferkontaktflächen in einer Leiterbahnebene auf einer Hauptfläche der Platine; Bohren von Löchern (73) in die Kontaktflächen durch die Platine hindurch; selektives Abscheiden von Kupfer nach dem Bohren zum galvanischen Beschichten der Durchgangslöcher (73) zum Erzeugen von Durchkontaktierungen (71), um die Kontaktflächen mit anderen Leiterbahnebenen zu verbinden; Bilden einer rechteckigen Matrix oder eines Gitters aus runden Kupferkontakten (72), welche mit einem Durchmesser von 0,7 mm und einem gegenseitigen Mittenabstand von 1,25 mm größer als die Kontaktflächen und so angeordnet sind, dass vier Kontakte ein Quadrat (76) bilden, welches jede der Kontaktflächen umgibt; Bilden eines Leiters (77), der schmaler als die Kontakte (72) und schmaler als die Kontaktflächen ist und sich zwischen jeder der durch die Kontakte umgebenen Kontaktflächen in diagonaler Richtung zum Quadrat der umliegenden Kontakte (72) erstreckt; Abscheiden eines sich zwischen den Kontakten (72) erstreckenden Lötstopplacks, um den Leiter (77) und die Kontaktflächen zumindest teilweise zu bedecken und die Bildung von Lötbrücken zu verhindern; Abscheiden eines Lötverbindungsmaterials (13) an jedem der Kontakte (72) in der Matrix auf der Platine, welches eine Lotlegierung von etwa 63/37 Sn/Pb enthält; Erzeugen mehrerer ungesinterter Platten (10) aus Glas/Keramikpartikeln und einem organischen Bindemittel; Bilden von Durchgangslöchern (14) durch die Platten (10); Aufbringen eines leitfähigen Materials durch Siebdruck in die Durchgangslöcher (14) und auf eine der Flächen der Platten (10), um eine leitfähige Struktur zu erzeugen; Stapeln der Platten (10) übereinander; Sintern des Stapels aus Platten (10) in einem Ofen zur Bildung eines keramischen Mehrschicht-Chipträgers mit einer Matrix aus Kupferkontakten (12) auf einer Hauptfläche, wobei die Kupferkontakte 0,7 mm breit und in einem Abstand von 1,25 mm voneinander so angeordnet sind, dass sie etwa das Spiegelbild der Matrix der Kontakte (72) auf der Platte darstellen; Bilden einer Matrix aus runden Kontakten auf einer Außenfläche des Trägers; Abscheiden eines Lötstopplacks (134) zwischen den Kontakten zum Verhindern von Lötbrücken; Abscheiden eines Lötverbindungsmaterials (136) auf jedem der Kontakte in der Matrix auf dem Träger, welches eine Lotlegierung von etwa 63/37 Sn/Pb enthält; Positionieren einer Kugel (18) aus einer Lotlegierung von etwa 90/10 Pb/Sn mit einem Durchmesser von etwa 0,9 mm in Kontakt mit dem auf den jeweiligen Kontakten in der Matrix auf dem Träger abgeschiedenen Lötverbindungsmaterial (136), um eine Ebene aus Lötkugeln zu definieren; Aufschmelzen mit der zum Bilden sicherer mechanischer Verbindungen erforderlichen niedrigstmöglichen Temperatur und kürzestmöglichen Lötdauer, um das auf den Kontakten des Trägers abgeschiedene Lötverbindungsmaterial (136) ohne Schmelzen der Lötkugeln (18) zu schmelzen und die Kugeln (18) auf die Kontakte des Trägers zu löten und gleichzeitig die Diffusion von Pb aus den Lötkugeln (18) in das geschmolzene Lot (136) möglichst gering zu halten; Abkühlen des Trägers zum Festwerden des Lötverbindungsmaterials (136); Positionieren des Keramikträgers parallel zur Leiterplatine, wobei die Lötkugeln (18) sich so in Kontakt mit dem auf der Matrix von Kontakten auf der Platte (11) abgeschiedenen Zwischenlot befinden, dass sich jede Lötkugel (18) zwischen einem Paar von Kontakten (72) befindet; Erwärmen der Substrate im positionierten Zustand auf eine Temperatur, bei welcher das auf die Kontakte des Trägers und der Platte (11) abgeschiedene Lot gleichzeitig geschmolzen wird und die Lötkugeln (18) fest bleiben, damit sich die Lötkugeln durch die Oberflächenspannung des geschmolzenen Lotes innerhalb der Ebene (53) der Lötkugeln in solche Richtungen bewegen, dass sie etwa in der Mitte zwischen den Mittelpunkten der Kontaktpaare positioniert werden, um symmetrische Verbindungen zwischen den Substraten zu erzeugen; Abkühlen der Substrate unter die Schmelztemperatur der Lötmaterialien, damit das Lot fest wird.Method for producing a connection arrangement, comprising the following steps: producing a glass-fiber-epoxy resin (FR-4) -platform having a multiplicity of interconnect levels ( 11 ); the method being further characterized by the steps of: forming circular copper pads in a track plane on a major surface of the board; Drilling holes ( 73 ) into the contact surfaces through the board; selective deposition of copper after drilling for electroplating the through holes ( 73 ) for producing plated-through holes ( 71 ) to connect the pads to other traces; Forming a rectangular matrix or grid of round copper contacts ( 72 ), which with a diameter of 0.7 mm and a mutual center distance of 1.25 mm are larger than the contact surfaces and arranged so that four contacts a square ( 76 ) which surrounds each of the contact surfaces; Forming a ladder ( 77 ), narrower than the contacts ( 72 ) and narrower than the contact surfaces and extending between each of the contact surfaces surrounded by the contacts in the diagonal direction to the square of the surrounding contacts ( 72 ) extends; Separating one between the contacts ( 72 ) extending solder resist to the conductor ( 77 ) and at least partially cover the contact surfaces and prevent the formation of solder bridges; Depositing a solder joint material ( 13 ) at each of the contacts ( 72 ) in the matrix on the board containing a solder alloy of about 63/37 Sn / Pb; Producing several unsintered plates ( 10 ) of glass / ceramic particles and an organic binder; Forming through holes ( 14 ) through the plates ( 10 ); Applying a conductive material by screen printing in the through holes ( 14 ) and on one of the surfaces of the plates ( 10 ) to produce a conductive structure; Stacking the plates ( 10 ) one above the other; Sintering the stack of plates ( 10 ) in an oven to form a ceramic multilayer chip carrier having a matrix of copper contacts ( 12 ) on a major surface, the copper contacts being 0.7 mm wide and spaced 1.25 mm apart such that they are approximately the mirror image of the matrix of contacts (FIG. 72 ) on the plate; Forming a matrix of round contacts on an outer surface of the carrier; Depositing a solder mask ( 134 ) between the contacts for preventing solder bridges; Depositing a solder joint material ( 136 ) on each of the contacts in the matrix on the support, which contains a solder alloy of about 63/37 Sn / Pb; Positioning a ball ( 18 of a solder alloy of about 90/10 Pb / Sn having a diameter of about 0.9 mm in contact with the solder joint material deposited on the substrate on the respective contacts in the matrix ( 136 ) to define a plane of solder balls; Reflow with the lowest possible temperature and shortest possible soldering time required to form secure mechanical bonds, around the solder joint material deposited on the contacts of the carrier ( 136 ) without melting the solder balls ( 18 ) and the balls ( 18 ) to solder on the contacts of the carrier and at the same time the diffusion of Pb from the solder balls ( 18 ) in the molten solder ( 136 ) as low as possible; Cooling the carrier to solidify the solder joint material ( 136 ); Positioning of the ceramic carrier parallel to the printed circuit board, wherein the solder balls ( 18 ) so in contact with the on the matrix of contacts on the plate ( 11 ) deposited intermediate solder are that each solder ball ( 18 ) between a pair of contacts ( 72 ) is located; Heating the substrates in the positioned state to a temperature at which the on the contacts of the carrier and the plate ( 11 ) deposited solder is melted simultaneously and the solder balls ( 18 ), so that the solder balls are controlled by the surface tension of the molten solder within the plane ( 53 ) move the solder balls in such directions that they are positioned approximately midway between the centers of the pairs of contacts to create symmetrical connections between the substrates; Cooling the substrates below the melting temperature of the brazing materials to cause the braze to solidify. Verfahren nach Anspruch 5, bei welchem: jeder der Kontakte auf der Platine eine sehr dünne Erweiterung (130) über den Lötstopplack hinaus beinhaltet; das Lot durch Schwalllöten auf den Kontakten der FR-4-Platine mit den Erweiterungen abgeschieden wird; und die Löcher in der FR-4-Platine durch Bohren und in den Platten durch Stanzen gebildet werden; und das Verfahren ferner die folgenden Schritte umfasst: Aufschmelzen des auf dem Träger abgeschiedenen Lötverbindungsmaterials vor dem Positionieren der Lötkugeln; Einebnen des Lötverbindungsmaterials des Trägers vor dem Positionieren der Lötkugeln; Abscheiden eines anhaftenden Flussmittels (20) auf dem Lötverbindungsmaterial des Trägers vor dem Positionieren der Lötkugeln; Aufschmelzen des auf der Platine abgeschiedenen Lotes vor dem Positionieren des Trägers bezüglich der Platine; Einebnen des Lötverbindungsmaterials auf dem Träger vor dem Positionieren des Trägers auf der Platine; Aufbringen von Flussmittel zum Verbinden der Lötkugeln mit der Platine vor dem Positionieren des Trägers bezüglich der Platine.The method of claim 5, wherein: each of the contacts on the board is a very thin extension ( 130 ) beyond the solder resist; the solder is deposited by wave soldering on the contacts of the FR-4 board with the extensions; and the holes in the FR-4 board are formed by drilling and punching in the plates; and the method further comprises the steps of: reflowing the solder bond material deposited on the carrier prior to positioning the solder balls; Flattening the solder connection material of the carrier prior to positioning the solder balls; Depositing an adherent flux ( 20 ) on the solder connection material of the carrier before positioning the solder balls; Melting the solder deposited on the board prior to positioning the carrier with respect to the board; Planarizing the solder joint material on the carrier prior to positioning the carrier on the board; Applying flux for bonding the solder balls to the board prior to positioning the carrier with respect to the board. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei die kleinste Querschnittsfläche jedes Volumens von Verbindungsmaterial einen Durchmesser von mindestens etwa 2/3 des Durchmessers der Metallkugel hat.Method according to one of claims 3 to 6, wherein the smallest Cross sectional area each volume of connecting material has a diameter of at least has about 2/3 of the diameter of the metal ball. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 7, wobei anstelle der Metallkugeln Metallsäulen (165, 171) verwendet werden.Method according to one of claims 3 to 7, wherein instead of the metal balls metal columns ( 165 . 171 ) be used. Industriell hergestellte Verbindungsstruktur, welche Folgendes umfasst: ein Mehrschichtsubstrat (11) mit einer Leiterbahnebene auf der Oberfläche des Substrats; wobei die Verbindungsstruktur ferner durch Folgendes gekennzeichnet ist: eine Vielzahl von Metallkontakten (72) in einer Matrix an den durch die Schnittpunkte eines Gitters aus einer Vielzahl paralleler äquidistanter Linien in jeder von zwei zueinander senkrechten Richtungen in einer Ebene der auf der Oberfläche befindlichen Leiterbahnebene definierten Positionen; eine Vielzahl von Durchkontaktierungen (71), welche zwischen einer oder mehreren Leiterbahnebenen des Substrats und der Oberflächenleiterbahnebene etwa an den Mittelpunkten der durch die vier Kontakte (72) definierten Quadrate eine Verbindung herstellen; einen Leiter (77) auf der Oberflächeneiterbahnebene für jeden der jeweiligen Durchgangskontakte (71), der schmaler als die Kontakte ist und sich in einer diagonalen Richtung des Quadrats erstreckt, um eine Verbindung zwischen der Durchkontaktierung und einem der vier die Durchkontaktierung umgebenden Kontakte herzustellen.An industrially fabricated interconnect structure comprising: a multilayer substrate ( 11 ) having a wiring trace on the surface of the substrate; wherein the connection structure is further characterized by: a plurality of metal contacts ( 72 ) in a matrix at positions defined by the intersections of a lattice of a plurality of parallel equidistant lines in each of two mutually perpendicular directions in a plane of the surface conductor plane; a variety of vias ( 71 ), which between one or more tracks of the substrate and the surface conductor track plane approximately at the midpoints of the four contacts ( 72 ) defined squares connect; a ladder ( 77 ) on the surface conductor track plane for each of the respective via contacts ( 71 ), which is narrower than the contacts and extends in a diagonal direction of the square to make a connection between the via and one of the four contacts surrounding the via. Datenverarbeitungsvorrichtung, welche Folgendes umfasst; eine oder mehrere mit einem Netzwerk verbundene Zentraleinheiten; einen über einen Bus mit jeder Zentraleinheit in Verbindung stehenden Arbeitsspeicher; Ein/Ausgabemittel zur Datenübertragung zu den Peripherieeinheiten des Computers; eine Mehrschichtleiterplatine (11), die mit einer oder mehreren der Zentraleinheiten in Verbindung steht und eine Leiterbahnebene an der Oberfläche der Leiterplatine aufweist; wobei die Datenverarbeitungsvorrichtung ferner durch Folgendes gekennzeichnet ist: eine Vielzahl von Metallkontakten (72) in einer ebenen Matrixstruktur an den durch die Schnittpunkte eines Gitters aus einer Vielzahl paralleler äquidistanter Linien in jeder von zwei zueinander senkrechten Richtungen in einer Ebene der auf der Oberfläche befindlichen Leiterbahnebene definierten Positionen; eine Vielzahl von Durchkontaktierungen (71), welche eine Verbindung zwischen einer oder mehreren Leiterbahnebenen der Leiterplatine und Oberflächenleiterbahnebene etwa an den Mittelpunkten der durch die vier Kontakte (72) definierten Quadrate eine Verbindung herstellen; einen Leiter (77) der Oberflächenleiterbahnebene für jeden einzelnen Durchgangskontakt, der schmaler als die Kontakte ist und sich in einer diagonalen Richtung des Quadrats erstreckt, um eine Verbindung zwischen der Durchkontaktierung und einem der vier die Durchkontaktierung umgebenden Kontakte herzustellen; einen Chipträger (10) für einen oder mehrere Chips mit einer aus einer Vielzahl von Metallkontakten bestehenden ebenen Struktur auf einer Hauptfläche, wobei die Struktur ungefähr ein Spiegelbild einer ebenen Struktur von Kontakten auf der Leiterplatine darstellt, um gegenüberliegende Kontaktpaare zum Verbinden des Trägers mit der Leiterplatine bereitzustellen; eine Metallkugel (18) für jedes einzelne Kontaktpaar; ein Volumen eines ersten Verbindungsmaterials (16) für jedes Kontaktpaar, das mit dem jeweiligen Kontakt des Chipträgers verbunden ist, und ein Volumen eines zweiten Verbindungsmaterials (13) für jedes Kontaktpaar, das mit dem jeweiligen Kontakt der Leiterplatine (11) verbunden ist, wobei die Schmelztemperaturen sowohl des ersten als auch des zweiten Verbindungsmaterials wesentlich niedriger sind als die Schmelztemperaturen der Metallkugeln und das erste und das zweite Verbindungsmaterial jedes Kontaktpaars mit den entgegengesetzten Enden der jeweiligen Metallkugel verlötet wird.A data processing apparatus, comprising; one or more central units connected to a network; a working memory connected to each central unit via a bus; Input / output means for transmitting data to the peripheral units of the computer; a multilayer printed circuit board ( 11 ) in communication with one or more of the central units and having a track plane on the surface of the printed circuit board; wherein the data processing device is further characterized by: a plurality of metal contacts ( 72 ) in a planar matrix structure at positions defined by the intersections of a lattice of a plurality of parallel equidistant lines in each of two mutually perpendicular directions in a plane of the surface conductor plane; a variety of vias ( 71 ), which provide a connection between one or more conductor tracks of the printed circuit board and surface conductor track plane approximately at the midpoints of the four contacts ( 72 ) defined squares connect; a ladder ( 77 ) the surface trace plane for each individual via that is narrower than the contacts and extends in a diagonal direction of the square to make a connection between the via and one of the four contacts surrounding the via; a chip carrier ( 10 ) for one or more chips having a planar structure of a plurality of metal contacts on a major surface, the structure being approximately a mirror image of a planar structure of contacts on the printed circuit board to provide opposed pairs of contacts for connecting the carrier to the printed circuit board; a metal ball ( 18 ) for each contact pair; a volume of a first bonding material ( 16 ) for each contact pair connected to the respective contact of the chip carrier and a volume of a second connection material ( 13 ) for each pair of contacts connected to the respective contact of the printed circuit board ( 11 ), wherein the melting temperatures of both the first and second bonding materials are substantially lower than the melting temperatures of the metal balls, and the first and second bonding materials of each Kon taktpaars is soldered to the opposite ends of the respective metal ball.
DE69434160T 1993-10-28 1994-09-16 Provided with solder balls connecting method so Expired - Fee Related DE69434160T2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US144981 1993-10-28
US08/144,981 US5591941A (en) 1993-10-28 1993-10-28 Solder ball interconnected assembly

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69434160D1 DE69434160D1 (en) 2004-12-30
DE69434160T2 true DE69434160T2 (en) 2005-12-08

Family

ID=22511057

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69434160T Expired - Fee Related DE69434160T2 (en) 1993-10-28 1994-09-16 Provided with solder balls connecting method so
DE69432010T Expired - Lifetime DE69432010T2 (en) 1993-10-28 1994-09-16 Provide it with soldering balls

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69432010T Expired - Lifetime DE69432010T2 (en) 1993-10-28 1994-09-16 Provide it with soldering balls

Country Status (9)

Country Link
US (3) US5591941A (en)
EP (4) EP0650795B1 (en)
JP (1) JP2500109B2 (en)
KR (1) KR0167808B1 (en)
AT (2) ATE231042T1 (en)
BR (1) BR9404248A (en)
CA (1) CA2134019C (en)
DE (2) DE69434160T2 (en)
TW (1) TW261556B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20240049382A1 (en) * 2022-08-04 2024-02-08 Siliconware Precision Industries Co., Ltd. Carrier structure

Families Citing this family (159)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3348528B2 (en) * 1994-07-20 2002-11-20 富士通株式会社 Method for manufacturing semiconductor device, method for manufacturing semiconductor device and electronic circuit device, and electronic circuit device
GB9510085D0 (en) * 1995-05-18 1995-07-12 Sherritt Inc A connective medium and a process for connecting electronic devices to circuit boards
US6939173B1 (en) 1995-06-12 2005-09-06 Fci Americas Technology, Inc. Low cross talk and impedance controlled electrical connector with solder masses
TW267265B (en) * 1995-06-12 1996-01-01 Connector Systems Tech Nv Low cross talk and impedance controlled electrical connector
WO1997012718A1 (en) 1995-10-06 1997-04-10 Brown University Research Foundation Soldering methods and compositions
JPH09134934A (en) * 1995-11-07 1997-05-20 Sumitomo Metal Ind Ltd Semiconductor package and semiconductor device
KR100438256B1 (en) * 1995-12-18 2004-08-25 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 Semiconductor device and manufacturing method
AU1090697A (en) * 1995-12-19 1997-07-14 Thermicedge Corporation Spheres useful in a detachable connective medium for ball grid array assemblies
US5875102A (en) * 1995-12-20 1999-02-23 Intel Corporation Eclipse via in pad structure
US5936848A (en) * 1995-12-20 1999-08-10 Intel Corporation Electronics package that has a substrate with an array of hollow vias and solder balls that are eccentrically located on the vias
US6404063B2 (en) 1995-12-22 2002-06-11 Micron Technology, Inc. Die-to-insert permanent connection and method of forming
US5686318A (en) * 1995-12-22 1997-11-11 Micron Technology, Inc. Method of forming a die-to-insert permanent connection
JP2842361B2 (en) * 1996-02-28 1999-01-06 日本電気株式会社 Semiconductor device
US5660321A (en) * 1996-03-29 1997-08-26 Intel Corporation Method for controlling solder bump height and volume for substrates containing both pad-on and pad-off via contacts
US6000126A (en) * 1996-03-29 1999-12-14 General Dynamics Information Systems, Inc. Method and apparatus for connecting area grid arrays to printed wire board
US6558979B2 (en) * 1996-05-21 2003-05-06 Micron Technology, Inc. Use of palladium in IC manufacturing with conductive polymer bump
US5729438A (en) * 1996-06-07 1998-03-17 Motorola, Inc. Discrete component pad array carrier
US6024584A (en) * 1996-10-10 2000-02-15 Berg Technology, Inc. High density connector
US6093035A (en) * 1996-06-28 2000-07-25 Berg Technology, Inc. Contact for use in an electrical connector
US6395991B1 (en) * 1996-07-29 2002-05-28 International Business Machines Corporation Column grid array substrate attachment with heat sink stress relief
US6083768A (en) 1996-09-06 2000-07-04 Micron Technology, Inc. Gravitationally-assisted control of spread of viscous material applied to semiconductor assembly components
US6043559A (en) 1996-09-09 2000-03-28 Intel Corporation Integrated circuit package which contains two in plane voltage busses and a wrap around conductive strip that connects a bond finger to one of the busses
SG71046A1 (en) 1996-10-10 2000-03-21 Connector Systems Tech Nv High density connector and method of manufacture
DE19646476C2 (en) * 1996-11-11 2002-03-14 Fraunhofer Ges Forschung connecting structure
US6139336A (en) 1996-11-14 2000-10-31 Berg Technology, Inc. High density connector having a ball type of contact surface
US5897335A (en) * 1997-02-04 1999-04-27 Integrated Device Technology, Inc. Flip-chip bonding method
US6040618A (en) 1997-03-06 2000-03-21 Micron Technology, Inc. Multi-chip module employing a carrier substrate with micromachined alignment structures and method of forming
US6330967B1 (en) * 1997-03-13 2001-12-18 International Business Machines Corporation Process to produce a high temperature interconnection
JP3173410B2 (en) * 1997-03-14 2001-06-04 松下電器産業株式会社 Package substrate and method of manufacturing the same
JP3081559B2 (en) * 1997-06-04 2000-08-28 ニッコー株式会社 Ball grid array type semiconductor device, method of manufacturing the same, and electronic device
US6043990A (en) * 1997-06-09 2000-03-28 Prototype Solutions Corporation Multiple board package employing solder balis and fabrication method and apparatus
US5796038A (en) * 1997-06-16 1998-08-18 Vlsi Technology, Inc. Technique to produce cavity-up HBGA packages
US5872400A (en) * 1997-06-25 1999-02-16 International Business Machines Corporation High melting point solder ball coated with a low melting point solder
US6059172A (en) * 1997-06-25 2000-05-09 International Business Machines Corporation Method for establishing electrical communication between a first object having a solder ball and a second object
US6337522B1 (en) * 1997-07-10 2002-01-08 International Business Machines Corporation Structure employing electrically conductive adhesives
US6120885A (en) 1997-07-10 2000-09-19 International Business Machines Corporation Structure, materials, and methods for socketable ball grid
US6297559B1 (en) * 1997-07-10 2001-10-02 International Business Machines Corporation Structure, materials, and applications of ball grid array interconnections
US5953816A (en) * 1997-07-16 1999-09-21 General Dynamics Information Systems, Inc. Process of making interposers for land grip arrays
US6372624B1 (en) * 1997-08-04 2002-04-16 Micron Technology, Inc. Method for fabricating solder bumps by wave soldering
US6107122A (en) * 1997-08-04 2000-08-22 Micron Technology, Inc. Direct die contact (DDC) semiconductor package
US5876219A (en) * 1997-08-29 1999-03-02 The Whitaker Corp. Board-to-board connector assembly
TW362342B (en) * 1997-10-27 1999-06-21 Sony Video Taiwan Co Ltd Method for combining e-mail network with pager
US6369451B2 (en) * 1998-01-13 2002-04-09 Paul T. Lin Solder balls and columns with stratified underfills on substrate for flip chip joining
US6235996B1 (en) * 1998-01-28 2001-05-22 International Business Machines Corporation Interconnection structure and process module assembly and rework
US6016005A (en) * 1998-02-09 2000-01-18 Cellarosi; Mario J. Multilayer, high density micro circuit module and method of manufacturing same
US6076726A (en) * 1998-07-01 2000-06-20 International Business Machines Corporation Pad-on-via assembly technique
US6137693A (en) * 1998-07-31 2000-10-24 Agilent Technologies Inc. High-frequency electronic package with arbitrarily-shaped interconnects and integral shielding
JP4239310B2 (en) * 1998-09-01 2009-03-18 ソニー株式会社 Manufacturing method of semiconductor device
TW392975U (en) * 1998-09-29 2000-06-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Electrical connector
US6595408B1 (en) * 1998-10-07 2003-07-22 Micron Technology, Inc. Method of attaching solder balls to BGA package utilizing a tool to pick and dip the solder ball in flux prior to placement
US6268275B1 (en) * 1998-10-08 2001-07-31 Micron Technology, Inc. Method of locating conductive spheres utilizing screen and hopper of solder balls
US6394819B1 (en) 1998-10-29 2002-05-28 The Whitaker Corporation Dielectric member for absorbing thermal expansion and contraction at electrical interfaces
US6307160B1 (en) * 1998-10-29 2001-10-23 Agilent Technologies, Inc. High-strength solder interconnect for copper/electroless nickel/immersion gold metallization solder pad and method
FR2785449B1 (en) * 1998-10-29 2002-11-29 Commissariat Energie Atomique SUBSTRATE ASSEMBLY SYSTEM WITH CAVITY HANGING AREAS
GB2344550A (en) * 1998-12-09 2000-06-14 Ibm Pad design for electronic package
TW395604U (en) * 1998-12-18 2000-06-21 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Electrical connector
US6252779B1 (en) 1999-01-25 2001-06-26 International Business Machines Corporation Ball grid array via structure
FR2789541B1 (en) * 1999-02-05 2001-03-16 Novatec Sa Soc METHOD FOR PRODUCING ELECTRONIC MODULES WITH BALL CONNECTOR OR INTEGRATED PREFORMS ON A PRINTED CIRCUIT AND DEVICE FOR IMPLEMENTING THE SAME
US6285083B1 (en) * 1999-03-24 2001-09-04 Shinko Electric Industries Co., Ltd. Semiconductor device and mounting structure of a semiconductor device
US6198634B1 (en) 1999-03-31 2001-03-06 International Business Machines Corporation Electronic package with stacked connections
US6177729B1 (en) 1999-04-03 2001-01-23 International Business Machines Corporation Rolling ball connector
US6495916B1 (en) * 1999-04-06 2002-12-17 Oki Electric Industry Co., Ltd. Resin-encapsulated semiconductor device
US6675469B1 (en) * 1999-08-11 2004-01-13 Tessera, Inc. Vapor phase connection techniques
US6853074B2 (en) * 1999-12-27 2005-02-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Electronic part, an electronic part mounting element and a process for manufacturing such the articles
US6741778B1 (en) 2000-05-23 2004-05-25 International Business Machines Corporation Optical device with chip level precision alignment
US6800232B2 (en) * 2000-05-31 2004-10-05 Ttm Advanced Circuits, Inc. PCB support plate method for PCB via fill
US6350669B1 (en) 2000-10-30 2002-02-26 Siliconware Precision Industries Co., Ltd. Method of bonding ball grid array package to circuit board without causing package collapse
JP2002153990A (en) * 2000-11-21 2002-05-28 Senju Metal Ind Co Ltd Alloy for solder ball
US6833615B2 (en) * 2000-12-29 2004-12-21 Intel Corporation Via-in-pad with off-center geometry
US6486415B2 (en) * 2001-01-16 2002-11-26 International Business Machines Corporation Compliant layer for encapsulated columns
US6377475B1 (en) 2001-02-26 2002-04-23 Gore Enterprise Holdings, Inc. Removable electromagnetic interference shield
US6475558B2 (en) 2001-02-26 2002-11-05 Volvo Trucks North America, Inc. Vehicle electrical ground and process
US6574861B1 (en) 2001-04-11 2003-06-10 Applied Micro Circuits Corporation System and method for solder ball rework
US6762487B2 (en) 2001-04-19 2004-07-13 Simpletech, Inc. Stack arrangements of chips and interconnecting members
US20030040166A1 (en) * 2001-05-25 2003-02-27 Mark Moshayedi Apparatus and method for stacking integrated circuits
US20030067082A1 (en) * 2001-05-25 2003-04-10 Mark Moshayedi Apparatus and methods for stacking integrated circuit devices with interconnected stacking structure
US6979896B2 (en) * 2001-10-30 2005-12-27 Intel Corporation Power gridding scheme
TW519310U (en) * 2001-12-18 2003-01-21 Via Tech Inc Electric connection apparatus
US6744640B2 (en) 2002-04-10 2004-06-01 Gore Enterprise Holdings, Inc. Board-level EMI shield with enhanced thermal dissipation
JP3819806B2 (en) * 2002-05-17 2006-09-13 富士通株式会社 Electronic component with bump electrode and manufacturing method thereof
US6739879B2 (en) * 2002-07-03 2004-05-25 Intel Corporation Ball grid array circuit board jumper
US6817094B2 (en) * 2002-11-13 2004-11-16 Ted Ju Method of making an electrical connector
US8403203B2 (en) * 2002-12-10 2013-03-26 Neonoda Inc. Component bonding using a capillary effect
US6906598B2 (en) * 2002-12-31 2005-06-14 Mcnc Three dimensional multimode and optical coupling devices
TW200414858A (en) * 2003-01-15 2004-08-01 Senju Metal Industry Co Apparatus and method for aligning and attaching solder columns to a substrate
US6980015B2 (en) * 2003-06-17 2005-12-27 Agilent Technologies, Inc. Back side probing method and assembly
TWI220304B (en) * 2003-06-20 2004-08-11 Advanced Semiconductor Eng Flip-chip package substrate and flip-chip bonding process thereof
JP2005026364A (en) * 2003-06-30 2005-01-27 Sanyo Electric Co Ltd Hybrid integrated circuit
US20050003650A1 (en) * 2003-07-02 2005-01-06 Shriram Ramanathan Three-dimensional stacked substrate arrangements
US7537461B2 (en) * 2003-07-16 2009-05-26 Gryphics, Inc. Fine pitch electrical interconnect assembly
US7297003B2 (en) 2003-07-16 2007-11-20 Gryphics, Inc. Fine pitch electrical interconnect assembly
KR101124015B1 (en) * 2003-07-16 2012-03-26 그리픽스, 인코포레이티드 Electrical interconnect assembly with interlocking contact system
US20050045697A1 (en) * 2003-08-26 2005-03-03 Lacap Efren M. Wafer-level chip scale package
US7416106B1 (en) * 2003-09-29 2008-08-26 Emc Corporation Techniques for creating optimized pad geometries for soldering
US7326859B2 (en) 2003-12-16 2008-02-05 Intel Corporation Printed circuit boards having pads for solder balls and methods for the implementation thereof
US7005742B2 (en) * 2004-02-05 2006-02-28 Texas Instruments Incorporated Socket grid array
US6845279B1 (en) 2004-02-06 2005-01-18 Integrated Technologies, Inc. Error proofing system for portable tools
JP2005244035A (en) * 2004-02-27 2005-09-08 Renesas Technology Corp Mounting method of semiconductor device, and semiconductor device
US7095105B2 (en) * 2004-03-23 2006-08-22 Texas Instruments Incorporated Vertically stacked semiconductor device
US20060000641A1 (en) * 2004-06-30 2006-01-05 Salama Islam A Laser metallization for ceramic device
JP4625674B2 (en) * 2004-10-15 2011-02-02 株式会社東芝 Printed wiring board and information processing apparatus mounting this board
US7523852B2 (en) * 2004-12-05 2009-04-28 International Business Machines Corporation Solder interconnect structure and method using injection molded solder
JPWO2006064863A1 (en) * 2004-12-17 2008-06-12 イビデン株式会社 Printed wiring board
TWI275332B (en) * 2005-04-26 2007-03-01 Phoenix Prec Technology Corp Method for fabricating interlayer conducting structure of circuit board
US7422448B2 (en) * 2005-07-28 2008-09-09 Delphi Technologies, Inc. Surface mount connector
US20070090170A1 (en) * 2005-10-20 2007-04-26 Endicott Interconnect Technologies, Inc. Method of making a circuitized substrate having a plurality of solder connection sites thereon
US20070108619A1 (en) * 2005-11-15 2007-05-17 Hsu Jun C Bonding pad with high bonding strength to solder ball and bump
US20070117268A1 (en) * 2005-11-23 2007-05-24 Baker Hughes, Inc. Ball grid attachment
US7545042B2 (en) * 2005-12-22 2009-06-09 Princo Corp. Structure combining an IC integrated substrate and a carrier, and method of manufacturing such structure
DE112007000677T5 (en) 2006-03-20 2009-02-19 Gryphics, Inc., Plymouth Composite contact for fine grid electrical connection assembly
US7344318B2 (en) * 2006-03-22 2008-03-18 Intel Corporation Optical interconnect with passive optical alignment
JP2007287712A (en) * 2006-04-12 2007-11-01 Oki Electric Ind Co Ltd Semiconductor device, packaging structure thereof, and manufacturing method of semiconductor device and packaging structure
US20080099890A1 (en) * 2006-10-30 2008-05-01 Powertech Technology Inc. Ball grid array package structure
JP2008210993A (en) * 2007-02-26 2008-09-11 Nec Corp Printed wiring board and method of manufacturing the same
US7985672B2 (en) * 2007-11-28 2011-07-26 Freescale Semiconductor, Inc. Solder ball attachment ring and method of use
FR2928491A1 (en) * 2008-03-06 2009-09-11 Commissariat Energie Atomique METHOD AND DEVICE FOR MANUFACTURING AN ASSEMBLY OF AT LEAST TWO MICROELECTRONIC CHIPS
US8173910B2 (en) * 2008-07-24 2012-05-08 GM Global Technology Operations LLC Printed circuit board ball grid array system having improved mechanical strength
WO2010042653A1 (en) * 2008-10-07 2010-04-15 Mc10, Inc. Catheter balloon having stretchable integrated circuitry and sensor array
US8389862B2 (en) 2008-10-07 2013-03-05 Mc10, Inc. Extremely stretchable electronics
US9123614B2 (en) 2008-10-07 2015-09-01 Mc10, Inc. Methods and applications of non-planar imaging arrays
US8097926B2 (en) 2008-10-07 2012-01-17 Mc10, Inc. Systems, methods, and devices having stretchable integrated circuitry for sensing and delivering therapy
US8886334B2 (en) * 2008-10-07 2014-11-11 Mc10, Inc. Systems, methods, and devices using stretchable or flexible electronics for medical applications
US8372726B2 (en) * 2008-10-07 2013-02-12 Mc10, Inc. Methods and applications of non-planar imaging arrays
US8366485B2 (en) 2009-03-19 2013-02-05 Fci Americas Technology Llc Electrical connector having ribbed ground plate
JP2011009335A (en) * 2009-06-24 2011-01-13 Fujitsu Ltd Solder joint structure, electronic device using the same, and solder joint method
JP2011029287A (en) * 2009-07-22 2011-02-10 Renesas Electronics Corp Printed wiring board, semiconductor device, and method for manufacturing the printed wiring board
US20110218756A1 (en) * 2009-10-01 2011-09-08 Mc10, Inc. Methods and apparatus for conformal sensing of force and/or acceleration at a person's head
WO2011041727A1 (en) 2009-10-01 2011-04-07 Mc10, Inc. Protective cases with integrated electronics
US20120069528A1 (en) * 2010-09-17 2012-03-22 Irvine Sensors Corporation Method for Control of Solder Collapse in Stacked Microelectronic Structure
KR101712459B1 (en) * 2010-11-29 2017-03-22 삼성전자 주식회사 Method of fabricating stacked package, and method of mounting stacked package fabricated by the same
US20120161312A1 (en) * 2010-12-23 2012-06-28 Hossain Md Altaf Non-solder metal bumps to reduce package height
US20120241876A1 (en) * 2011-03-25 2012-09-27 Still Charles A System and method for improving frequency response
EP2712491B1 (en) 2011-05-27 2019-12-04 Mc10, Inc. Flexible electronic structure
EP2624034A1 (en) 2012-01-31 2013-08-07 Fci Dismountable optical coupling device
IN2014DN07833A (en) * 2012-03-20 2015-04-24 Alpha Metals
USD727852S1 (en) 2012-04-13 2015-04-28 Fci Americas Technology Llc Ground shield for a right angle electrical connector
US8944831B2 (en) 2012-04-13 2015-02-03 Fci Americas Technology Llc Electrical connector having ribbed ground plate with engagement members
USD718253S1 (en) 2012-04-13 2014-11-25 Fci Americas Technology Llc Electrical cable connector
US9257778B2 (en) 2012-04-13 2016-02-09 Fci Americas Technology High speed electrical connector
USD727268S1 (en) 2012-04-13 2015-04-21 Fci Americas Technology Llc Vertical electrical connector
USD751507S1 (en) 2012-07-11 2016-03-15 Fci Americas Technology Llc Electrical connector
US9543703B2 (en) 2012-07-11 2017-01-10 Fci Americas Technology Llc Electrical connector with reduced stack height
US9196573B2 (en) 2012-07-31 2015-11-24 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Bump on pad (BOP) bonding structure
US9673161B2 (en) 2012-08-17 2017-06-06 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Bonded structures for package and substrate
US9171794B2 (en) 2012-10-09 2015-10-27 Mc10, Inc. Embedding thin chips in polymer
USD745852S1 (en) 2013-01-25 2015-12-22 Fci Americas Technology Llc Electrical connector
USD720698S1 (en) 2013-03-15 2015-01-06 Fci Americas Technology Llc Electrical cable connector
US9723725B2 (en) * 2013-05-29 2017-08-01 Finisar Corporation Rigid-flexible circuit interconnects
US9398700B2 (en) * 2013-06-21 2016-07-19 Invensas Corporation Method of forming a reliable microelectronic assembly
US9768142B2 (en) 2013-07-17 2017-09-19 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Mechanisms for forming bonding structures
JP5692314B2 (en) * 2013-09-03 2015-04-01 千住金属工業株式会社 Bump electrode, bump electrode substrate and manufacturing method thereof
US9355927B2 (en) 2013-11-25 2016-05-31 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. Semiconductor packaging and manufacturing method thereof
EP3193360B1 (en) * 2014-09-09 2020-07-01 Senju Metal Industry Co., Ltd. Cu column, cu core column, solder joint, and through-silicon via
US20170110392A1 (en) * 2015-10-15 2017-04-20 Advanced Semiconductor Engineering, Inc. Semiconductor package structure and method for manufacturing the same structure
US10157821B1 (en) * 2017-05-30 2018-12-18 Advanced Semiconductor Engineering, Inc. Semiconductor packages
KR101996910B1 (en) * 2017-10-25 2019-07-05 주식회사 코세스 Method of stacking substrates for semiconductor device
CN111526673A (en) 2019-02-01 2020-08-11 泰拉丁公司 Maintaining the shape of the circuit board
CN111799358A (en) * 2020-06-11 2020-10-20 淮安澳洋顺昌光电技术有限公司 Preparation method of LED chip with Sn bonding pad
TWI812442B (en) * 2022-08-31 2023-08-11 晶呈科技股份有限公司 Via filling method of a through-glass via plate

Family Cites Families (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3403438A (en) * 1964-12-02 1968-10-01 Corning Glass Works Process for joining transistor chip to printed circuit
US3429040A (en) * 1965-06-18 1969-02-25 Ibm Method of joining a component to a substrate
US3401126A (en) * 1965-06-18 1968-09-10 Ibm Method of rendering noble metal conductive composition non-wettable by solder
US3518756A (en) * 1967-08-22 1970-07-07 Ibm Fabrication of multilevel ceramic,microelectronic structures
US3554877A (en) * 1968-02-07 1971-01-12 Us Army Method of making printed circuit assemblies
US3701076A (en) * 1969-12-18 1972-10-24 Bell Telephone Labor Inc Intercept connector having two diode mounting holes separated by a diode supporting recess
US3988405A (en) * 1971-04-07 1976-10-26 Smith Robert D Process for forming thin walled articles or thin sheets
US3791858A (en) * 1971-12-13 1974-02-12 Ibm Method of forming multi-layer circuit panels
US4132341A (en) * 1977-01-31 1979-01-02 Zenith Radio Corporation Hybrid circuit connector assembly
US4202007A (en) * 1978-06-23 1980-05-06 International Business Machines Corporation Multi-layer dielectric planar structure having an internal conductor pattern characterized with opposite terminations disposed at a common edge surface of the layers
JPS5724775U (en) * 1980-07-17 1982-02-08
JPS58128749A (en) * 1982-01-20 1983-08-01 ノ−ス・アメリカン・スペシヤリテイズ・コ−ポレイシヨン Connector for electric semifabricated part
US4705205A (en) * 1983-06-30 1987-11-10 Raychem Corporation Chip carrier mounting device
US4545610A (en) * 1983-11-25 1985-10-08 International Business Machines Corporation Method for forming elongated solder connections between a semiconductor device and a supporting substrate
US4604644A (en) * 1985-01-28 1986-08-05 International Business Machines Corporation Solder interconnection structure for joining semiconductor devices to substrates that have improved fatigue life, and process for making
JPS61271319A (en) * 1985-05-24 1986-12-01 Shin Etsu Chem Co Ltd Epoxy resin composition for semiconductor sealing
US4681654A (en) * 1986-05-21 1987-07-21 International Business Machines Corporation Flexible film semiconductor chip carrier
US4878611A (en) * 1986-05-30 1989-11-07 American Telephone And Telegraph Company, At&T Bell Laboratories Process for controlling solder joint geometry when surface mounting a leadless integrated circuit package on a substrate
EP0248566A3 (en) * 1986-05-30 1990-01-31 AT&T Corp. Process for controlling solder joint geometry when surface mounting a leadless integrated circuit package on a substrate
EP0263222B1 (en) * 1986-10-08 1992-03-25 International Business Machines Corporation Method of forming solder terminals for a pinless ceramic module
US4788767A (en) * 1987-03-11 1988-12-06 International Business Machines Corporation Method for mounting a flexible film semiconductor chip carrier on a circuitized substrate
US5159535A (en) * 1987-03-11 1992-10-27 International Business Machines Corporation Method and apparatus for mounting a flexible film semiconductor chip carrier on a circuitized substrate
US5201451A (en) * 1987-03-11 1993-04-13 International Business Machines Corp. Method and apparatus for mounting a flexible film semiconductor chip carrier on a circuitized substrate
US4845542A (en) * 1987-03-19 1989-07-04 Unisys Corporation Interconnect for layered integrated circuit assembly
US4831724A (en) * 1987-08-04 1989-05-23 Western Digital Corporation Apparatus and method for aligning surface mountable electronic components on printed circuit board pads
US5099090A (en) * 1988-05-11 1992-03-24 Ariel Electronics, Inc. Circuit writer
US4914814A (en) * 1989-05-04 1990-04-10 International Business Machines Corporation Process of fabricating a circuit package
FR2647294B1 (en) * 1989-05-18 1994-05-20 Applications Gles Electricite Me METHOD OF WELDING ELECTRICAL COMPONENTS ON A CONDUCTIVE CIRCUIT PRINTED ON AN INSULATED METALLIC SUBSTRATE
US4999699A (en) * 1990-03-14 1991-03-12 International Business Machines Corporation Solder interconnection structure and process for making
JP2827430B2 (en) * 1990-04-02 1998-11-25 松下電器産業株式会社 Manufacturing method of multilayer printed wiring board
US5130779A (en) * 1990-06-19 1992-07-14 International Business Machines Corporation Solder mass having conductive encapsulating arrangement
US5060844A (en) * 1990-07-18 1991-10-29 International Business Machines Corporation Interconnection structure and test method
US5147084A (en) * 1990-07-18 1992-09-15 International Business Machines Corporation Interconnection structure and test method
JPH04127547A (en) * 1990-09-19 1992-04-28 Nec Corp Lsi mounting structure
US5075965A (en) * 1990-11-05 1991-12-31 International Business Machines Low temperature controlled collapse chip attach process
US5120678A (en) * 1990-11-05 1992-06-09 Motorola Inc. Electrical component package comprising polymer-reinforced solder bump interconnection
US5154341A (en) * 1990-12-06 1992-10-13 Motorola Inc. Noncollapsing multisolder interconnection
US5241133A (en) * 1990-12-21 1993-08-31 Motorola, Inc. Leadless pad array chip carrier
US5133495A (en) * 1991-08-12 1992-07-28 International Business Machines Corporation Method of bonding flexible circuit to circuitized substrate to provide electrical connection therebetween
US5203075A (en) * 1991-08-12 1993-04-20 Inernational Business Machines Method of bonding flexible circuit to cicuitized substrate to provide electrical connection therebetween using different solders
US5261155A (en) * 1991-08-12 1993-11-16 International Business Machines Corporation Method for bonding flexible circuit to circuitized substrate to provide electrical connection therebetween using different solders
DE4126913A1 (en) * 1991-08-14 1993-02-18 Siemens Ag METHOD FOR SOLDERING AND ASSEMBLING PCBS WITH COMPONENTS
GB2263980B (en) * 1992-02-07 1996-04-10 Marconi Gec Ltd Apparatus and method for testing bare dies
GB9223008D0 (en) * 1992-11-03 1992-12-16 Smiths Industries Plc Electrical assemblies
US5324569A (en) * 1993-02-26 1994-06-28 Hewlett-Packard Company Composite transversely plastic interconnect for microchip carrier
US5386624A (en) * 1993-07-06 1995-02-07 Motorola, Inc. Method for underencapsulating components on circuit supporting substrates
US5371328A (en) * 1993-08-20 1994-12-06 International Business Machines Corporation Component rework

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20240049382A1 (en) * 2022-08-04 2024-02-08 Siliconware Precision Industries Co., Ltd. Carrier structure
US12219693B2 (en) * 2022-08-04 2025-02-04 Siliconware Precision Industries Co., Ltd. Carrier structure

Also Published As

Publication number Publication date
DE69432010T2 (en) 2003-09-25
KR950013337A (en) 1995-05-17
DE69432010D1 (en) 2003-02-20
ATE283136T1 (en) 2004-12-15
US6504105B1 (en) 2003-01-07
EP0650795B1 (en) 2003-01-15
DE69434160D1 (en) 2004-12-30
ATE231042T1 (en) 2003-02-15
EP1008414A3 (en) 2000-08-23
EP0650795A3 (en) 1996-01-10
EP0650795A2 (en) 1995-05-03
BR9404248A (en) 1995-06-27
JPH07183652A (en) 1995-07-21
CA2134019C (en) 1999-03-30
KR0167808B1 (en) 1999-04-15
US5675889A (en) 1997-10-14
EP1002610A1 (en) 2000-05-24
US5591941A (en) 1997-01-07
EP1008414A2 (en) 2000-06-14
TW261556B (en) 1995-11-01
CA2134019A1 (en) 1995-04-29
JP2500109B2 (en) 1996-05-29
EP1002611A1 (en) 2000-05-24
EP1008414B1 (en) 2004-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69434160T2 (en) Provided with solder balls connecting method so
DE69218319T2 (en) Multi-layer printed circuit board made of polyimide and method of production
DE69534543T2 (en) Semiconductor arrangement, mounting substrate for the semiconductor device and method for replacing the semiconductor device
DE69708879T2 (en) Z-AXIS INTERMEDIATE CONNECTION METHOD AND CIRCUIT
DE69113187T2 (en) Method of manufacturing an electronic thin film device.
DE68926055T2 (en) Manufacturing process of a multilayer printed circuit board
DE69104750T2 (en) Process for the production of multilayer boards.
DE2355471A1 (en) MULTI-LEVEL PACKING FOR SEMI-CONDUCTOR CIRCUITS
DE3787366T2 (en) Ceramic / organic multi-layer manifold.
DE69730629T2 (en) Printed circuit board and electronic component
DE69223657T2 (en) Multi-layer printed circuit board made of polyimide and method of production
DE69007452T2 (en) Multi-layer circuit structure.
DE69934674T2 (en) METHOD FOR THE PRODUCTION OF MULTIFUNCTIONAL MICROWAVE MODULES FROM FLUOROPOLYMIC COMPOSITE SUBSTRATES
DE60032067T2 (en) Multilayer printed circuit board and method for its production
WO1996016442A1 (en) Core metal soldering knob for flip-chip technology
DE19536260A1 (en) Solder alloy connection establishment and method of connection
DE3042085A1 (en) SEMICONDUCTOR BOARD ASSEMBLY AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
DE10033977A1 (en) Intermediate coupling structure for mounting semiconductor chip on printed circuit board has conductor paths between contact pads and bonding pads on opposite sides of dielectric body
DE10104574A1 (en) Electrical component substrate and manufacturing method
DE10127381A1 (en) Assembly clamp device for multilayer semiconducting component is rotated to position relative to mother substrate and removed after intermediate connections have been made
DE69225495T2 (en) METHOD FOR THE CONSTRUCTION OF MULTI-LAYER CIRCUITS, STRUCTURES WITH PERSONALIZATION CHARACTERISTICS AND COMPONENTS USED IN THEM
DE112005000014T5 (en) Inner conductor connection structure and multi-layer substrate
DE69118308T2 (en) Method of making an electrical connection for an integrated circuit
EP1080615B1 (en) Multiple printed panel for electronics components, and method for constructing bumps, soldering frames, spacers and similar on said multiple printed panel.
DE10105920A1 (en) Semiconducting component has anisotropically conductive film connecting semiconducting element to circuit board, film substrate of insulating resin with mutually insulated conducting tracks

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee